Слънчеви панели с дебелина от един атом ще осигуряват енергия за космическите апарати
Нидерландската компания Sald съобщава за повишено търсене на своите разработки от страна на представители на космическата индустрия. Това не е учудващо, тъй като основната технология на стартъпа, наречена „Отлагане на пространствен атомен слой“ (Spatial Atomic Layer Deposition, SALD), позволява създаването на слънчеви батерии от ново поколение, които са по-ефективни и надеждни, отсега съществуващите.
Патентованото решение на Sald, което може да се използва и за производството на иновационни акумулатори, дава възможност за формирането на фотоелектрическо покритие с дебелина от един атом. Това негово качество може да се използва за нанасяне върху новите космически апарати, в това число и на разработваните от частни компании, такива като Virgin Galactic, Blue Origin и Space-X.
Space-X вече използва иновационните слънчеви батерии на Sald, като с тях е покрита външната повърхност на космическия кораб Crew Dragon. При неговия първи експериментален полет с екипаж на борда, на Международната космическа станция (МКС) бяха доставени двама астронавти, които след това успешно се завърнаха на Земята на 2 август 2020 г.
По време на този полет е било установено, че фотоелектрическата система, включваща покритието Sald, генерира повече електроенергия, отколкото се е очаквало. Благодарение на това НАСА е взела решение, че е възможно два пъти по-дълго пребиваване в космоса на астронавтите, отколкото първоначално се е планирало. Отначало се е предполагало, че продължителността на полета не може да бъде повече от 119 денонощия заради вероятната деградация на фотоволтаичните панели.
На 16 ноември стартира първата експлоатационна мисия на Crew Dragon към МКС с екипаж от четирима астронавти. Предполага се, че космическият апарат ще прекара на околоземна орбита шест-седем месеца.
В Crew Dragon с иновационния фотоелектрически материал е покрита почти цялата повърхност на товарния отсек. Възможността за използване на такива слънчеви панели в космическия кораб преди всичко се дължи на тяхната гъвкавост и надеждност. Тези две свойства се осигуряват благодарение на това, че панелите, изпълнени по технологията Sald, са с дебелина от един атом.
Извън земната атмосфера температурата на повърхността на космическия апарат силно се променя в зависимост от осветеността. По тази причина металните предмети, такива като корпуса на космическия кораб, изпитват силни температурни деформации. Но тъй като фотоелектрическото покритие Sald е по-тънко даже от слой боя, то може без увреждане да се свива и разширява заедно с обвивката на космическия апарат, на която то е нанесено.
Благодарение на тези свойства слънчевите панели във вид на покритие се разглеждат като перспективна възможност за космическите апарати на бъдещето, тъй като дава възможност да не се използват ненадеждните и скъпи разтварящи се фотоелектрически панели. Огромните твърди фотомодули носят висок риск за повреди, а за отстраняване им обикновено е нужно излизане на астронавтите в открития космос, което е свързано с много разходи и висок риск.
