Новая батарея на основе марсианской атмосферы: шаг к устойчивой энергии на Марсе
Электрохимические характеристики батарей на Марсе зависят от температуры. Обложка © freepik.com / wirestock
Учёные из Университета науки и техники Китая разработали инновационную батарею, использующую компоненты марсианской атмосферы в качестве топлива. Это изобретение открывает перспективы для долгосрочных энергетических решений в условиях Марса, сообщает Science Bulletin.
Марсианская атмосфера на 95,32% состоит из углекислого газа (CO2), и батареи, использующие этот газ в реакциях, могут значительно облегчить исследования планеты. Однако сложная среда Марса с множеством газовых компонентов и резкими температурными колебаниями представляет собой серьёзную проблему. Электрохимические характеристики батарей на Марсе зависят от температуры, особенно в диапазоне 0–60 °C.
Для преодоления этих трудностей команда учёных смоделировала реальные марсианские условия и разработала аккумуляторную систему, использующую атмосферу Марса как топливо. При температуре 0 °C батарея демонстрирует плотность энергии в 373,9 Вт-ч/кг и продолжительность цикла в 1375 часов, что соответствует примерно двум марсианским месяцам.
В основе работы аккумулятора лежат электрохимические реакции, включающие образование и разложение карбоната лития при зарядке и разрядке. Интегрированная подготовка электродов и складная структура батареи позволили увеличить размер ячейки до 2×2 см², что повысило плотность энергии до 765 Вт-ч/кг и 630 Вт-ч/л.
Это исследование подтверждает возможность использования марсианских батарей в реальных условиях планеты. Новая модель превосходит предыдущие разработки по плотности энергии и стабильности циклов. Данный прорыв открывает путь к созданию многоэнергетических систем для будущих космических миссий, что существенно увеличивает шансы на успешное освоение Марса.
Ранее сообщалось, что на Марсе впервые нашли жёлтые кристаллы чистой серы. «Кьюриосити», исследуя канал Гедиз Валлис на Марсе, сделал уникальную находку, которая привлекла внимание учёных по всему миру.