装机容量三十万兆瓦,毋庸置疑,这是一个旧时代发电站难以企及的规模,考虑到换能器的一期工程仅有单台机组,这数据就更惊人。
不过,未来的近日轨道太空城,一切能量都必须仰赖这换能器。
坐镇地下指挥室,手端保温杯,阿达民与盖亚净土的无数民众一起,借助延时八分钟的无线电信道,观摩太空中的建造过程,深邃黑暗背景中的巨型货柜,看起来并不大,一丛丛反射面逐渐展开、联结,整个过程,就好像撑开了一柄银光闪闪的铝伞。
当然,反射面事实上并非铝箔,至少不全是,而是结构复杂的夹层散热构造。
用反射面汇聚阳光,加以利用,不论用来烧一壶水,还是烧一整锅炉的水去发电,这都是人类熟知的太阳能利用之手段。
在盖亚表面,乃至于近地轨道上,使用这一手段是没问题,从简单的太阳灶,到旧时代曾有人规划过的“人造太阳”,需要解决的都是结构、强度与耐久性等工程技术问题,而无需考虑阳光的热效应。
但是在距离太阳仅五百万公里的轨道上,热效应,就是一个不能忽视的难题。
每平方米一兆瓦,换算下来,每平方厘米反射镜接收的太阳光能,大约在一百瓦,其中百分之九十八以上被反射至换能器,反射镜本身的吸收率则接近百分之二。
也就是说,对真空中的一面铝箔而言,吸收阳光的热功率是每平方分米两百瓦,
这可不是一个可以忽略的数字。
如果在盖亚表面,两百瓦,对一平方分米的铝箔而言,不是什么威胁,但这主要是因为空气对流的散热效应。
而在太空中,铝箔仅能通过低效率的辐射方式,散失热量,这一热功率就很棘手,很快就会让铝箔扭曲、丧失反射功能,而一旦反射效率下降,其本身吸收的阳光功率就会急剧增加,坠入正反馈的恶性循环。
这种情况下,在几分钟的时间内,铝箔就会被强烈的阳光融化,
变为失重环境中的一个个液态铝球。
一旦因表面张力而变球,接下来,其吸收的阳光功率,反而会迅速降低,接下来这些铝球会怎样,就是更复杂的问题。
阿达民并无心探究,他更关心的,还是如何避免这一情形发生。
幸而铝的导热性十分优异,对策,是增加铝箔的厚度、并适当设计其结构,并在每一片反射镜的中心设置散热器,用热管与近似“空调”的设备,降低温度,维持反射镜整体的受力结构,避免其扭曲、解体。
这样一来,可想而知的是,反射镜整体的温度不会很均匀,进而因热胀而变形。
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