細數(shù)那些電影中出現(xiàn)的太陽能光伏技術

停擺了半年時間，電影院終于盼來了復工的好消息。隨著國內疫情形勢受控，近期有關部門已經(jīng)下達了電影院重開的決定。隨后，多個低風險地區(qū)陸續(xù)發(fā)布通知推進影院復工，部分影院正式開門迎接觀眾。不過，受限于座位限制和冷淡的市場行情，目前影院上映的電影大多是復映，且多為知名度高、口碑較好的經(jīng)典電影。

隨著太陽能光伏產業(yè)越來越多的出現(xiàn)在人們的生活中，許多電影的背景、場景或道具中也出現(xiàn)了太陽能發(fā)電技術。下面這些電影，希望能在大熒幕中重現(xiàn)，讓科技迷們再飽眼福！

《007之金槍人》

世界上又多了一個殺人不眨眼的冷血殺手，注定又將引起一場驚濤駭浪。綽號金槍人的職業(yè)殺手幾乎百發(fā)百中，沒有他完成不了的任務，由此成為世界各恐怖組織爭相高酬聘請的對象。同一時間，英國軍方為了取回可將太陽能95％轉化的高效率太陽能轉化器，007邦德奉命出動了?？植澜M織為了阻止007的行動，高薪聘請了金槍人來對付007。最終鹿死誰手，007又能否順利完成任務？

這部電影于1974年12月19日在英國首映，彼時正值第一次石油危機，太陽能作為極具潛力的發(fā)電技術，開始受到人們的關注。

《環(huán)形使者》

未來，2044年。時間旅行從被發(fā)明的一開始就屬于非法，只有當黑幫組織想清理某個特定對象、又不愿意在此世界留下任何痕跡時，才會出動“環(huán)形使者”。他們專門負責處決那些被時間傳送回彼世界的目標。之所以稱為“環(huán)形使者”，因為他們最終必須殺死未來的自己——這樣才不會給未來主顧留下任何的麻煩。這個過程被稱為“封環(huán)”。殺手喬是最年輕的環(huán)形使者，彈無虛發(fā)，然而當他想處決來自未來的自己時，卻遭到激烈反抗而失手。老年喬希望殺死未來封環(huán)計劃中的關鍵人物——喚雨師，從而改變妻子的命運；青年喬在追殺過程中遇到了農場單親媽媽莎拉，意外的成為了一對母子的保護人。兩個版本的喬在這場改變未來（和現(xiàn)在）的豪賭中各出奇謀，上演了自我的巔峰對決……

為了營造出一個科幻電影中的未來感，《環(huán)形使者》中出現(xiàn)了許多太陽能電池板，有在車上的，還有在農場建筑上的。

《安德的游戲》

并不遙遠的未來，來自外星系的異星入侵地球，造成超過一千萬人死亡。危難時刻，勇敢的隊長瑞克漢姆阻擋了侵略者擴張的步伐。利用這有限寶貴的時間，地球人致力尋找具有極高天賦的少年加以訓練培養(yǎng)，以期他們能夠成為挫敗外星入侵者的領袖人物。身形瘦小、神色憂郁但目光無比堅定的安德·維京正是這群少年中的一員，他也是國際艦隊寄予厚望并重點培養(yǎng)的對象。經(jīng)過數(shù)輪嚴苛的考評，安德的潛質得到戰(zhàn)斗學校的指揮官格拉夫上校的肯定，他被上校帶到了位于軌道空間站上的戰(zhàn)斗學校，在全封閉的環(huán)境下，未來的英雄迎來新一輪的磨練……

安德進入Battle School的發(fā)射場，發(fā)射場四周環(huán)繞的就是一個光伏發(fā)電陣列。當然由于遮擋和地形因素，地面光伏電站一般不會安裝在山谷地帶。此外，受晶硅組件溫度系數(shù)影響，組件在低溫下會有更高的輸出。這也許是電影中這一電站選擇高海拔地點的原因。

《地心引力》

深邃浩瀚的外層空間，蔚藍的地球與深不見底、漆黑一片的宇宙形成鮮明對比。一臺隸屬美國的空間站，數(shù)名宇航人員正進行太空漫步，對所屬衛(wèi)星做著例行檢查。初上太空的瑞安·斯通博士在經(jīng)驗豐富的宇航員麥特·科沃斯基的協(xié)助下，有條不紊地檢查每一個部件。此次是科沃斯基退休前的最后一次飛行，他幽默風趣地活躍著團隊的氛圍。就在此時，休士頓總部傳來駭人消息，不久前行將廢棄俄羅斯衛(wèi)星被導彈擊毀，碎片以超過子彈的速度在地球軌道上散開，并意外擊中其他衛(wèi)星，引起連鎖反應制造了新的碎片。瑞安一行遭到碎片重創(chuàng)，有的同伴不幸身亡，而她和科沃斯基失去控制墜入宇宙深處。幸存的二人不得不彼此信賴，拼盡全力朝向故土前進……

國際空間站ISS上總共裝有面積達27000平方英尺（約2500平方米）的太陽能電池。其中美國提供110kW，俄羅斯提供20kW。雖然近年來多結電池已經(jīng)有了長足的發(fā)展，但國際空間站采用的仍是硅基電池，效率約14．2％。相比之下，飛往火星的勇氣號和機遇號則采用了波音Spectrolab的三結電池，在火星上的平均效率，非聚光條件下可以達到26％到28％。而我國近日發(fā)射的“天問一號”火星探測器，采用的是第三代太陽能光伏發(fā)電技術砷化鎵電池，實驗室內已經(jīng)實現(xiàn)了50％的轉換率，未來還會進一步提高，生產型轉換率維持在30％左右。

《機器人總動員》

公元2700年，人類文明高度發(fā)展，卻因污染和生活垃圾大量增加使得地球不再適于人類居住。地球人被迫乘坐飛船離開故鄉(xiāng)，進行一次漫長無邊的宇宙之旅。臨行前他們委托Buynlarge的公司對地球垃圾進行清理，該公司開發(fā)了名為WALL E的機器人擔當此重任。

這些機器人按照程序日復一日、年復一年辛勤工作，但隨著時間的流逝和惡劣環(huán)境的侵蝕，WALL E們接連損壞、停止運動。最后只有一個仍在進行這項似乎永無止境的工作。經(jīng)歷了漫長的歲月，它開始擁有了自己的意識。它喜歡將收集來的寶貝小心翼翼藏起，喜歡收工后看看幾百年前的歌舞片，此外還有一只蟑螂朋友作伴。直到有一天，一艘來自宇宙的飛船打破了它一成不變的生活……

影片中，WALL？E來到自己工作間的屋頂，展開折疊式的太陽能電池板為自己充電，雖然我們猜測不出2700年太陽能電池技術已經(jīng)進化到了第幾代，但從上面的截圖來看，還是以圓形晶片為襯底的。這種折疊形式的便攜野外充電用的組件也已經(jīng)有實際產品出現(xiàn)在我們的生活中了。

而現(xiàn)實生活中，與WALL？E最相似的要數(shù)美國的火星探測機器人勇氣號和機遇號了，這兩個火星機器人于2004年登錄火星，上面搭載了三結GaInP／GaAs／Ge太陽能電池，在任務開始時，電池效率為27．5％。

《高達00》

公元2307年，地球的化石燃料枯竭了。經(jīng)過將近半個世紀的建設后，建成了全長5萬千米、以3條軌道升降機為中心的太陽能發(fā)電系統(tǒng)。為了建造出這個能制造半永久能量的巨大建筑物，世界形成了3個巨大的國家聯(lián)盟unio、“人類革新聯(lián)盟”和AEU。由于軌道升降機過于巨大，防衛(wèi)變成了十分困難的任務。但各國軍隊依然為了自己的威信與繁榮進行著大規(guī)模的zero－sum game（任何一方都得不到好處的競爭）。這樣的世界，要為其劃上句號的組織出現(xiàn)了——擁有機動戰(zhàn)士高達的“天人”私人武裝組織。他們?yōu)榱讼澜绲募姞?，展開了超越民族、國家、宗教的作戰(zhàn)行動。高達駕駛員剎那？F？清英決心改變這個世界。

高達00中出現(xiàn)了將軌道電梯和空間太陽能發(fā)電結合起來的軌道環(huán)設計?？臻g太陽能發(fā)電早在上世紀70年代就有人提出，相比地面安裝的太陽能系統(tǒng)，空間太陽能的優(yōu)勢主要分為兩點，第一是空間中太陽能光譜為AM0，沒有經(jīng)過大氣層的散射和吸收，能量高于地面平均的光譜AM1．5；其次，通過合適的軌道設計，可以讓太陽能發(fā)電衛(wèi)星或空間站始終處在面向太陽的位置，避免進入地球的陰影中，從而全時段發(fā)電。然而同樣的，空間太陽能發(fā)電的挑戰(zhàn)也是明顯的，除去成本的考量，如何將發(fā)出的電能發(fā)送回地面就是一個巨大的難題。高達00中的軌道電梯同時也作為發(fā)電傳回地面的載體。

《追趕太陽》

珊德拉是個剛到夏威夷一所高中教書的英文老師，卻被校方派去當“放牛班”的科學老師。珊德拉無視于孩子們的缺點，努力和他們成為朋友，并要求他們每人去完成一個科學實驗。缺交報告的同學們都被老師要求去看科學展，以便從中吸取靈感。

展覽中，有設計天賦的男孩丹尼爾被一部太陽能車所吸引，躍躍欲試。在面對尊嚴、經(jīng)費、個性、強勁的對手等接踵而來的挑戰(zhàn)，這群不敢對人生懷有夢想的孩子，在老師珊德拉的協(xié)助下，為自己的夢想努力著。

雖然現(xiàn)在太陽能發(fā)電的場景還更多的出現(xiàn)在科幻題材的電影中，但其已經(jīng)走出了圖紙和想象，這些科幻的場景都有現(xiàn)實依據(jù)和借鑒。相信隨著太陽能發(fā)電的推廣和普及，以后會有越來越多的太陽能系統(tǒng)出現(xiàn)在人們的生活中，作為一般的場景出現(xiàn)，而不再是渲染未來感的背景或元素。