Agenția spațială americană NASA a anunțat succesul testării unor prototipuri de baterii în stare solidă, capabile să reziste la temperaturi extreme de până la -170 de grade Celsius fără a suferi deteriorări. Această realizare tehnologică reprezintă un pas crucial pentru dezvoltarea sistemelor de alimentare necesare viitoarelor misiuni pe Lună. Prototipurile au demonstrat o rezistență remarcabilă în condiții de vid termic, fiind concepute special pentru a supraviețui mediului lunar ostil.
Proiectul SPEARS (Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space) se concentrează pe dezvoltarea acestor celule care pot funcționa în condiții de schimbări termice radicale. În timpul testelor recente efectuate la Centrul de Cercetare Langley al NASA din Virginia, prototipurile au funcționat corect în intervalul de la -60 de grade Celsius până la -80 de grade Celsius. Deși performanța este redusă la aceste temperaturi, capacitatea de a nu se degrada rămâne un avantaj major pentru misiunile spațiale.
Tehnologia utilizează electroliți solizi, baza fiind ceramică sau polimeri, spre deosebire de bateriile litiu-ion convenționale care folosesc electroliți lichizi. Acestea din urmă pot îngheța în condiții de frig extrem sau pot deveni inflamabile, prezentând riscuri de incendiu. Designul noilor baterii SPEARS reduce aceste pericole și elimină nevoia de încălzire continuă a sistemului. Astfel, echipamentele pot fi readuse la temperatura de funcționare prin încălzitoare mici doar atunci când este necesară generarea de energie.
Rezultatele experimentelor ar putea avea un impact direct asupra programului Artemis al NASA, alimentând rovere lunare, instrumente științifice și echipamente de urgență pentru astronauți. Yi Lin, responsabil de testare și cercetare SPEARS la NASA Langley, a confirmat că celule au funcționat până la -80 de grade Celsius. Totuși, bateriile rămân prototipuri de laborator care nu au fost încă demonstrate în spațiu, necesitând în continuare optimizarea materialelor pentru electrozi pentru a ajusta puterea de ieșire.
Dincolo de explorarea spațială, aplicațiile potențiale pentru această tehnologie sunt extrem de vaste și pot include sectorul comercial terestru. Ji Su, om de știință în materiale polimerice și responsabil de proiect la NASA Langley, a subliniat că piața este foarte largă. Tehnologia poate fi extinsă către industria auto, telefoane mobile, drone sau dispozitive de comunicații. Această tranziție de la aplicațiile aeronautice la cele de uz general ar putea revoluționa sursele de alimentare portabile.
Bateriile convenționale de tip litiu-ion sunt limitate de natura lichidă a electroliților, care devine problematică în vid sau la temperaturi de -200 de grade Celsius, specifice Polului Sud al Lunii. Proiectul SPEARS, coordonat de Centrul de Cercetare Glenn al NASA din Ohio, încearcă să depășească aceste bariere fizice. Prin utilizarea componentelor solide, cercetătorii urmăresc să elimine dependența de sisteme grele de gestionare termică la bordul navelor spațiale.