空間太陽能發電系統，顧名思義是指在宇宙空間進行太陽能發電，把所發電力轉換成微波和激光以無線方式傳送至地面，在地面接收并轉換成電能使用的發電系統。

雖然聽上去像是科幻電影的情節，但實際上，空間太陽能發電的歷史悠久，可以追溯到1968年。最早由美國的航天工程師彼得·格拉澤（Peter Glaser）提出。無線傳輸能源的原理已經得到驗證，日本如今是這一領域的領頭羊。

宇宙空間不同于地面，不分白天和黑夜，也不受天氣情況的影響，盡管是自然能源也可24小時發電。而且，宇宙沒有空氣，沒有光的散射和吸收。因此，太陽能電池板接收到的陽光的光能是地面的5～10倍以上。

考慮到未來的技術發展，并估算從太空傳輸到地面時會發生的能量轉換損耗約為50％時，則太陽能電池板單位面積的發電量還可為地面的2.5～5倍。而且，2011年3月11日的東日本大地震發生后，空間太陽能發電作為能夠取代核電、火力發電成為基礎電源的自然能源，在日本的關注度陡增。

上土井意氣風發地說：“現在，全世界只有日本把開發空間太陽能發電系統作為國策，制定計劃并由產學官聯合進行研發。美國政府等因為財政問題和政策方針等原因，國家并沒有開展具有連續性的研究。因此，日本在空間太陽能發電系統領域的技術水平被認為在全世界首屈一指。身為一名空間太陽能發電系統的研究者，我相信自己從事的是能夠為解決人類的能源問題做出貢獻的有意義的研究，希望我們能夠領先世界，早日實現這一系統。”

他的夢想是實現空間太陽能發電系統，利用空間技術為能源領域做出貢獻。

志向雖然遠大，但要克服的課題堆積如山。“課題的確不少”，一番開場白過后，上土井道出了JAXA在研發過程碰到的三大技術課題。第一個是“微波無線能源傳輸技術”，第二個是“激光無線能源傳輸技術”，第三個是“大型結構體組裝技術”。