Ученые создалиновый тип батареи, предназначенной для обеспечения энергией на Марсе. Она использует компоненты марсианской атмосферы в качестве топлива для своих реакций. Это изобретение демонстрирует потенциал для долговечных энергетических решений в марсианских условиях.
Содержание углекислого газа (CO2) в атмосфере Марса достигает 95,32%. Поэтому считается, что батареи, использующие это вещество в качестве реактивов, станут хорошим подспорьем в исследованиях этой планеты.
Однако при таких прогнозах часто упускают из виду сложную среду на планете, включающую множество газовых компонентов и сильные температурные колебания. В диапазоне 0°C – 60°C электрохимические характеристики марсианских батарей значительно зависят от температуры.
Чтобы решить эту проблему, команда Университета науки и техники Китая смоделировала реальные условия на поверхности Марса и разработала специальную аккумуляторную систему, которая использует атмосферу планеты в качестве оплива, обеспечивая устойчивое производство электрической энергии. При температуре 0°C плотность энергии батареи составила 373,9 Вт-ч/кг, а продолжительность цикла — 1375 часов (примерно 2 марсианских месяца).
В аккумуляторе происходят электрохимические реакции, включающие образование и разложение карбоната лития во время зарядки и разрядки. Используя интегрированную подготовку электродов и складную структуру батареи, команда увеличила размер ячейки до 2×2 см2. Это позволило еще больше повысить плотность энергии карманной батареи до 765 Вт-ч/кг и 630 Вт-ч/л.
Исследование подтверждает возможность использования марсианских батарей в реальных условиях на планете. Новая модель обеспечивает более высокую плотность энергии и более длительную стабильность циклов по сравнению с предыдущими разработками. Этот прорыв прокладывает путь к созданию многоэнергетических систем для будущих космических миссий.
Ранее стартап Aetherflux заявил, что разрабатываетновый дизайн космических солнечных батарей, чтобы впервые раскрыть источник чистой энергии. Хотя концепция космической солнечной энергетики изучается уже много лет, подход компании действительно отличается несколькими важными аспектами: количеством, орбитой и размером.
