|
Отходы жизнедеятельности марсиан преобразуют в топливо
|
|
|
|
Звучит жутко похоже на сюжет блокбастера Мэтта Деймона «Марсианин». Но если люди хотят выжить на Марсе, это будет означать максимальное использование всех доступных ресурсов, включая сточные воды астронавтов. С этой целью ученые придумали систему, которая использует солнечный свет для производства топлива из этих отходов. Они сказали, что это будет связано с созданием «первого реактора для производства космического топлива на Марсе с использованием воздуха планеты», который на 95 процентов состоит из углекислого газа. Затем этот реактор будет питаться от солнечного света, а сточные воды астронавтов будут использоваться для производства ракетного топлива. Этот процесс также будет детоксицировать используемую воду, что послужит методом рециркуляции, сообщает Daily Mail.
|
|
|
|
В «Марсианине» Дэймон играет ботаника, ставшего астронавтом, который попадает на Красную планету и выживает, удобряя марсианскую почву своими фекалиями; нарезка картофеля и посадка черенков. Жан-Кристоф Бертон, технический сотрудник Европейского космического агентства (ЕКА) по проекту, сказал: «Результаты этой деятельности могут предоставить ЕКА ценный вклад в производство топлива на Марсе или для питания удаленных объектов, таких как наземные станции на Земле». «Это также потенциально может дать информацию о том, как обезуглероживать нашу собственную атмосферу». Над системой работает команда из испанского технологического центра Tekniker. Борха Позо из Tekniker сказал: «Мы стремимся создать первый реактор для производства космического топлива на Марсе, используя воздух планеты, который на 95% состоит из углекислого газа.
|
|
|
«Реактор будет питаться от солнечного света, а сточные воды астронавтов будут использоваться для производства топлива». «Фотоэлектрохимическая» система будет опираться на высокоэффективные каталитические материалы для производства углеводородов, таких как метан, а также монооксид углерода или спирты из атмосферного CO2 и сточных вод. Позо добавил: «В космических миссиях, в которых материалы могут быть дефицитными, CO2 является ценным ресурсом для производства химикатов и топлива. «Этот технологический подход представляет особый интерес для будущих миссий на Марс, где CO2 составляет 95 процентов состава атмосферы. «Цель этой идеи состоит в том, чтобы показать признаки прогресса в фотоэлектрохимической (PEC) системе, связанной с конструкцией реактора, управлением технологическим процессом и разработкой инновационных фотоэлектродов с высокоэффективными каталитическими материалами, обработанными магнетронным распылением, технологией промышленного масштаба».
|
|
|
|
Он сказал, что было бы «интересно» сочетать очистку сточных вод с производством топлива из CO2. «Цель проекта - предоставить улучшенную систему PEC для сокращения выбросов CO2 и соединить ее с очисткой сточных вод», - добавил Позо. «В этом смысле окисление в ПЭК-ячейке органического содержимого (в том числе патогенов) сточных вод позволит обезвредить воду и сделать ее пригодной для других целей. «Вычитание электронов из этого процесса приведет к уменьшению содержания CO2 в катоде, производящем топливо путем прямого преобразования с использованием солнечного света в качестве источника энергии». Tekniker - не первая организация или компания, выдвинувшая идею создания топлива на Марсе. Одним из самых больших препятствий на пути пилотируемой миссии на Красную планету является тот факт, что доставка 30 тонн метана и жидкого кислорода для запуска возвращаемых ракет будет стоить 8 миллиардов долларов.
|
|
|
|
Однако в октябре прошлого года исследователи из Технологического института Джорджии предложили метод, использующий природные ресурсы, обнаруженные на поверхности Марса, для выращивания бактерий, которые можно превратить в топливо. Команда хочет построить на Марсе гигантские фотобиореакторы, которые используют солнечный свет и углекислый газ для производства цианобактерий и производства сахара. Марсианское топливо, называемое 2,3-бутандиолом, не является концепцией, но используется на Земле для производства полимеров для производства каучука. В их статье, опубликованной в Nature Communications, описывается процесс, который будет происходить на Марсе, начиная с транспортировки пластиковых материалов, которые создадут на Красной планете фотореакторы размером с футбольное поле.
|
|
|
|
В 2020 году группа из Вашингтонского университета в Сент-Луисе также разработала систему, которая будет преобразовывать непригодную для использования воду на Марсе в топливо и кислород. Их концепция использует электричество, чтобы расщепить соленую воду планеты на кислород и водород, и показала, что работает в марсианской атмосфере при температуре -33 градуса по Фаренгейту. Этот солевой электролизер также производит в 25 раз больше кислорода, чем эксперимент НАСА по использованию ресурсов кислорода на месте, который был запущен марсоходом 2020 года на Марс в июле.
|
|
|
|
Источник
|
