Nature журналында жарияланған жаңа зерттеу ресурс мәселесіне жаңа көзқарасты зерттеп, адамдардың осы уақытқа дейін Халықаралық ғарыш станциясында (ХҒС) өмір сүру үшін пайдаланған технологиялары орбиталық форпосттан басқа ештеңеге жарамсыз екенін дәлелдейді. Айдағы немесе Марстағы өмір үшін ғарышкерлерге басқа нәрсе қажет болады, ал ғалымдар фотоэлектрохимиялық құрылғылар шешім болуы мүмкін деп санайды.
Мақалада, Уорвик университетінің доценті Катарина Бринкерт жазған мақалада ХҒС-тағы Қоршаған ортаны бақылау және тіршілікті қамтамасыз ету жүйесінің 1,5 кВт жалпы энергия бюджетінің шамамен 4,6 кВт-ы қазіргі уақытта электролиздің фотоэлектрлік процесін пайдалана отырып, оттегін өндіру үшін пайдаланылатынын айтады. Ғарыш станциясының бортындағы оттегі генераторы тікелей электр тогын пайдаланып, өздігінен емес химиялық реакция тудырып, оттегі молекулаларын сутегінен бөліп, ғарышкерлерге ғарышта тыныс алуға мүмкіндік береді.
OGA жүйесінің екі сатылы процесі (күн сәулесін электр энергиясына түрлендіру, содан кейін электр энергиясын электролиттік процесс үшін пайдалану) қымбат, көлемді және бұзылуға бейім, сондықтан ол Жерден алыс жерде ұзақ мерзімді ғарыштық миссияларға кедергі болуы мүмкін. Бринкерт және оның әріптестері ұсынған альтернативті тәсіл фотоэлектрлік электролизерлердің орнына фотоэлектрохимиялық (ПЭК) құрылғыларды пайдалану болып табылады.
OGA-дан айырмашылығы, PEH құрылғылары күн энергиясын тікелей химиялық энергияға түрлендіруге арналған бір сатылы процеске негізделеді. Жартылай өткізгіш материалдар электромагниттік сәулеленуді аралық электр энергиясын өндіруді қажет етпей, оттегі мен сутегіге айналдырады.
Зерттеу жұмысы «Ай мен Марстағы мекендеу орындарында FEH құрылғыларын қолданудың теориялық негіздерін» жасайды және осы алыс, бөтен жерлерде оттегін өндіру және көмірқышқыл газын өңдеу үшін арнайы жасалған FEH машиналарын жасау мүмкіндігін зерттейді.
Фотоэлектрохимиялық тәсіл ақылға қонымды болып көрінеді, деп тұжырымдайды мақала авторлары, дегенмен кейбір сұрақтар әлі де ашық күйінде қалып отыр. FEH құрылғыларының ұзақ мерзімді тиімділігі мен «қуат тығыздығын» зерттеу әлі де жалғасуда, бұл ретте «in situ ресурстарды пайдалану» (яғни, осы FEH машиналарын жасау үшін Айда немесе Марста табылған материалдарды пайдалану) және микрогравитацияда жұмыс істеу мүмкіндігі. азырақ проблема болып көрінеді.
Сондай-ақ оқыңыз:
- ESA Марс бетінен үлгілерді жинау технологияларын қалай сынайтынын көрсетті
- Артемида миссиялары үшін сынамаларды жинап, талдаулар жүргізетін ай ровері жасалады