Die National Aeronautics and Space Administration (NASA) hat eine revolutionäre neue Batterie entwickelt, die dazu beitragen kann, dass dieses Land zum Mond zurückkehrt und auch die Energieversorgung von Elektrofahrzeugen auf der Erde revolutionieren kann. Diese Technologie kann bei sehr niedrigen Temperaturen betrieben werden und ermöglicht den Einsatz zur Energieversorgung von Mondrovern und Werkzeugen.
Leistung der Batterie bei niedrigen Temperaturen
Die neuen Batterien sind als Laborprototypen geblieben und wurden noch nicht im Weltraum getestet. In thermischen Tests, die im Rahmen des Projekts SPEARS (Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space) durchgeführt wurden, haben diese „kältebeständigen“ Festkörperbatterien erfolgreich Temperaturen von bis zu 274 Grad Fahrenheit unter Null (170 Grad Celsius unter Null) standgehalten.
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Diese Prototypen haben auch bei Temperaturen von bis zu 112 Grad Fahrenheit unter Null (80 Grad Celsius unter Null) ihre Leistung aufrechterhalten, obwohl mit reduzierter Effizienz. Im optimalen Temperaturbereich zeigten diese Batterien eine Leistung bei Temperaturen von minus 76 bis plus 176 Grad Fahrenheit (minus 60 bis 80 Grad Celsius).
Herausforderungen der Mondumgebung
Diese Erkenntnisse stellen einen großen Erfolg für das Projekt SPEARS dar, dessen Ziel es ist, Batterien zu entwickeln, die in der rauen Mondumgebung ohne kontinuierliche Wärmequelle zur Vermeidung von Einfrieren funktionieren können. Am Südpol des Mondes, wo die Vereinigten Staaten hinwollen, können die Temperaturen bis zu 328 Grad Fahrenheit unter Null (200 Grad Celsius unter Null) erreichen. Herkömmliche Lithium-Ionen-Batteriemodelle sind unter solchen extremen Bedingungen unzureichend.
Festkörperbatterien gelten aufgrund ihrer Fähigkeit, das Risiko des Einfrierens bei extremen Kältebedingungen zu vermeiden, und ihrer schlechten Leistung bei Hitze als vielversprechendere Technologie für extreme Bedingungen. Darüber hinaus sind die flüssigen Elektrolyte in herkömmlichen Lithium-Ionen-Batterien stark entzündlich und stellen ein ernsthaftes Brandrisiko dar.
Die Entwicklung dieser Festkörperbatterien könnte zur Verbesserung der Sicherheit, Temperaturtoleranz und Effizienz von Elektronikgeräten auf der Erde beitragen, einschließlich Elektrofahrzeugen, kommerziellen Drohnen, Mobiltelefonen und Energiespeichersystemen im Netzmaßstab.
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