سازمان ملی هوانوردی و فضایی ایالات متحده (ناسا) یک باتری انقلابی جدید توسعه داده است که می‌تواند به بازگشت این کشور به ماه کمک کند و همچنین به شیوه‌های تامین انرژی خودروهای برقی در زمین انقلابی ببخشد. این فناوری می‌تواند در دماهای بسیار پایین عمل کند و امکان استفاده از آن را برای تامین انرژی روورهای ماه و ابزارها فراهم می‌آورد.
عملکرد باتری در دماهای پایین
باتری‌های جدید به‌عنوان پروتوتیپ‌های آزمایشگاهی باقی مانده و هنوز در فضا آزمایش نشده‌اند. در آزمایش‌های حرارتی که به عنوان بخشی از پروژه SPEARS (Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space) انجام شد، این باتری‌های حالت جامد «مقاوم به سرما» موفق به تحمل دماهای بسیار پایین تا ۲۷۴ درجه فارنهایت زیر صفر (۱۷۰ درجه سانتی‌گراد زیر صفر) شدند.
بیشتر بخوانید: Blue Autonomy آکادمی آنلاین برای حرفه‌ای‌های عملکرد کشتی راه‌اندازی کرد
این پروتوتیپ‌ها در دماهای پایین تا ۱۱۲ درجه فارنهایت زیر صفر (۸۰ درجه سانتی‌گراد زیر صفر) نیز عملکرد خود را حفظ کردند، هرچند در سطح کارایی کاهش‌یافته. در محدوده‌های بهینه، این باتری‌ها عملکردی در دماهای منفی ۷۶ تا مثبت ۱۷۶ درجه فارنهایت (منفی ۶۰ تا ۸۰ درجه سانتی‌گراد) را نشان دادند.
چالش‌های محیط ماه
این یافته‌ها برای پروژه SPEARS یک موفقیت بزرگ محسوب می‌شود، که هدف آن توسعه باتری‌هایی است که می‌توانند در محیط سخت ماه بدون منبع حرارتی مداوم برای جلوگیری از یخ‌زدگی عمل کنند. در قطب جنوبی ماه، جایی که ایالات متحده قصد دارد برود، دماها می‌توانند به ۳۲۸ درجه فارنهایت زیر صفر (۲۰۰ درجه سانتی‌گراد زیر صفر) برسند. مدل‌های معمول باتری لیتیوم-یون در برابر چنین شرایط سختی ناکافی هستند.
باتری‌های حالت جامد به دلیل عدم تحمل ریسک یخ‌زدگی در سرمای شدید و عملکرد ضعیف در گرما، فناوری امیدوارکننده‌تری برای شرایط شدید به شمار می‌آیند. همچنین، الکترولیت‌های مایع موجود در باتری‌های لیتیوم-یون معمولی به شدت قابل اشتعال هستند و به یک خطر آتش‌سوزی جدی تبدیل شده‌اند.
توسعه این باتری‌های حالت جامد می‌تواند به بهبود ایمنی، تحمل دما و کارایی الکترونیک‌های زمینی، از جمله خودروهای برقی، پهپادهای تجاری، تلفن‌های همراه و سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس شبکه کمک کند.
بیشتر بخوانید: Lloyd’s Register و NSML از برنامه‌های جدید خود برای ایجاد یک انجمن دریایی جهانی در نیجریه رونمایی کردند · آزمایش موفقیت‌آمیز فیلم خنک‌کننده در بندر والنسیا
