Компания Deep Space Energy утверждает, что её ядерный генератор потребляет в пять раз больше топлива, чем традиционные радиоизотопные термоэлектрические генераторы.
Латвийский стартап Deep Space Energy разрабатывает компактный радиоизотопный генератор энергии, который, по его словам, может обеспечивать ту же мощность, что и традиционные космические ядерные системы, при этом потребляя в пять раз меньше топлива.
Компания привлекла 350 000 евро в рамках предварительного финансирования и получила дополнительные 580 000 евро в виде государственных контрактов и грантов для продвижения технологии к коммерциализации.
Система преобразует тепло, выделяемое при радиоактивном распаде, в электричество. Источником тепла являются радиоизотопы, извлеченные из отходов промышленных ядерных реакторов, в первую очередь америций-241.
В отличие от традиционных радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ), которые используют термопары для преобразования тепла в энергию, компания Deep Space Energy утверждает, что ее архитектура значительно повышает топливную эффективность.
По словам основателя и генерального директора Михаила Щепанскиса, компания уже подтвердила работоспособность технологии в лабораторных условиях.
Ключевым отличием является снижение потребности в топливе, что напрямую влияет на массу, стоимость и масштабируемость в космических миссиях.
Генератор предназначен в качестве вспомогательного или основного источника питания для спутников, работающих в регионах с ненадежной или недостаточной солнечной энергией.
В пять раз меньше топлива
«Наша технология, уже прошедшая лабораторные испытания, имеет несколько применений в оборонном и космическом секторах. Во-первых, мы разрабатываем вспомогательный источник энергии для повышения отказоустойчивости стратегических спутников. Он обеспечивает резервирование систем электропитания спутников, предоставляя резервное питание, не зависящее от солнечной энергии, что делает его крайне важным для важных объектов военной разведки», — сказал Щепанскис.
Для поддержания работы традиционных радиоизотопных термоэлектрических генераторов в течение длительного времени требуются большие количества радиоактивного материала.
Компания Deep Space Energy заявляет, что для выработки 50 Вт электроэнергии для лунохода её системе потребуется около 2 кг америция-241. Аналогичным системам, существующим на сегодняшний день, для получения той же мощности потребуется примерно 10 кг радиоизотопного материала.
Такое уменьшение массы напрямую влияет на стоимость запуска. Каждый килограмм, отправленный на Луну, может стоить до 1 миллиона евро.
Сокращение массы радиоизотопа на 80 процентов может значительно снизить бюджет миссии или высвободить ресурсы для дополнительной полезной нагрузки.
Компания нацелена на запуск спутников на средних околоземных орбитах, геостационарных орбитах и высокоэллиптических орбитах. В этих регионах космические аппараты будут использоваться для радиолокационной съемки с синтезированной апертурой, радиотехнической разведки и систем обнаружения пусков ракет.
Использование резервной системы, не основанной на солнечной энергии, повышает устойчивость работы системы к снижению энергопотребления, затмениям или некинетическим сбоям.
«Поскольку Европа стремится к большей независимости, крайне важно самостоятельно производить спутники с расширенными возможностями. Наши технологии обеспечивают спутники вспомогательным источником энергии, что делает их более устойчивыми к некинетическим атакам и неисправностям», — добавляет он.
Создан для экстремальных лунных условий.
Луна накладывает более жесткие ограничения. Лунная ночь длится примерно 354 часа, при этом температура опускается ниже минус 150 градусов Цельсия.
Солнечные панели не могут работать в темноте, а аккумуляторные системы сами по себе с трудом справляются с такими длительными циклами работы без значительного увеличения массы.
Компактный радиоизотопный генератор обеспечивает непрерывную работу на малой мощности независимо от солнечного света.
Этот стабильный источник энергии имеет решающее значение для терморегуляции, связи и систем выживания во время длительных лунных ночей или операций в постоянно затененных регионах.
По прогнозам, к середине 2030-х годов производственная мощность по выпуску америция-241 достигнет примерно 10 кг в год. Если заявления компании Deep Space Energy об эффективности подтвердятся, этого объема будет достаточно для проведения большего количества миссий, чем это было возможно ранее с использованием традиционных радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ).
Компания позиционирует эту систему для научных миссий в дальнем космосе, операций на лунной поверхности и для важных оборонных спутников, стремясь предложить более легкую и экономичную альтернативу устаревшей технологии радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РТГ).
Sourse: interestingengineering.com
