Los investigadores han creado con éxito células solares a partir de polvo de luna simulado que podrían alimentar la energía. Las células que los científicos desarrollaron deben convertir la luz solar en energía de manera eficiente y resistir el daño por radiación, informe En el diario de la prensa de celdas Dispositivo.
La técnica mata a dos aves de logística espacial con un solo piedra: podría crear electricidad sin involucrar cargas útiles pesadas. Construir una planta eléctrica de energía solar con tecnología existente probablemente requeriría múltiples viajes costosos para transportar componentes pesados al satélite.
“Las células solares utilizadas en el espacio ahora son increíbles, alcanzando eficiencias del 30 por ciento al 40 por ciento, pero esa eficiencia tiene un precio”. Felix Langinvestigador de la Universidad de Potsdam, Alemania, y autor del estudio, dijo en un presione soltar. “Son muy caros y son relativamente pesados porque usan vidrio o una lámina gruesa como cubierta. Es difícil justificar levantar todas estas celdas en el espacio”.
Convertir el polvo de la luna en poder
Visión de la futura fabricación de células solares en la luna, utilizando regolito crudo. Se muestran robots que obtienen regolito en bruto y lo llevan a una instalación de producción, que fabrica células solares lunares basadas en perovskita. Más tarde, los rovers o astronautas automatizados instalan las células solares producidas para alimentar futuros hábitats de luna o incluso ciudades. (Crédito de la imagen: Sercan Özen)
El equipo de Lang desarrolló una técnica para crear vidrio para las células solares fuera de los restos de superficie sueltos de la luna, llamados “regolito lunar”. Dado que el vidrio para las células solares representa el componente más pesado y voluminoso, crear el material en la superficie lunar podría reducir la masa de lanzamiento de una nave espacial en un 99.4 por ciento, reducir el 99 por ciento de los costos de transporte y allanar el camino para los asentamientos lunares.
Para probar la idea, los investigadores derritieron el polvo de la luna simulada en Moonglass, luego lo emparejaron con un cristal barato y fácil de hacer llamado perovskite. El combo demostró ser muy eficiente; el La técnica reemplaza cada gramo de material que necesitaría enviarse a través del espacio, y Los nuevos paneles produjeron hasta 100 veces más energía que los paneles solares tradicionales.
“Si reduce el peso en un 99 por ciento, no necesita células solares ultraeficientes del 30 por ciento, solo hace más de ellas en la luna”, dijo Lang en el comunicado de prensa. “Además, nuestras células son más estables contra la radiación, mientras que las otras se degradarían con el tiempo”.
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Paneles Moonglass y Solar
El equipo probó esa propuesta al Zapping tanto su versión como en los paneles solares convencionales con radiación. Las versiones de MoongLass superaron a las hechas en la Tierra, probablemente porque el vidrio estándar se dora lentamente en el espacio, perdiendo eficiencia. El MoongLass, ya con una inclinación marrón esencialmente construida debido a impurezas químicas, no se degrada aún más.
El equipo escribió que hacer moonglass en el espacio debería ser relativamente fácil ya que los ingredientes no requieren purificación. La luz solar concentrada solo debe proporcionar suficiente calor para transformar el regolito lunar en vidrio.
Todavía hay desafíos que los científicos deben superar para hacer células en la luna en lugar de en la tierra. No están claros cómo funcionará el proceso en menor gravedad. Los solventes ahora utilizados para procesar la perovskita son ineficaces en el vacío. Y no están seguros de cómo los cambios drásticos en la temperatura de la superficie de la luna podrían afectar la estabilidad de los materiales.
Para abordar estos problemas, el equipo tiene como objetivo lanzar un experimento a pequeña escala a la Luna para probar la técnica en condiciones lunares, no de laboratorio.
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Antes de unirse a la revista Discover, Paul Smaglik pasó más de 20 años como periodista científico, especializándose en la política de ciencias de la vida de los Estados Unidos y problemas de carrera científica global. Comenzó su carrera en periódicos, pero cambió a revistas científicas. Su trabajo ha aparecido en publicaciones que incluyen científicas, ciencias, naturaleza y científico americano.