Eesti teadlaste arendatav monoterakiht-päikesepatareide tehnoloogia võib kujuneda üheks peamiseks elektrienergia allikaks, et tulevikus hoida käigus Euroopa Kosmoseagentuuri Kuu lõunapoolusele rajatavat baasi.
Monoterakiht-päikesepatarei arendamisega on Tallinna Tehnikaülikooli teadlased tegelenud juba kümneid aastaid, kuid alles hiljuti avastati selle tehnoloogia potentsiaal kosmoses energia tootmiseks.
TalTechi keemia- ja materjalitehnoloogia doktorant Katriin Kristmann on asunud koostöös Euroopa Kosmoseagentuuriga (ESA) välja töötama tehnoloogiat päikesepaneelide tootmiseks Kuul leiduvatest ressurssidest, et tagada sealse baasi elektrivarustus.
Päikesepatarei, mis meenutab liivapaberit
Monoterakiht-päikesepatarei põhineb maailmas ainulaadsel tehnoloogial. Selle tehnoloogiaga päikesepatarei moodustavad tuhanded omavahel paralleelühenduses olevad väikesed mikrokristallid läbimõõduga 50 mikronit. Iga selline liivaterasuurune kristall on individuaalne väike päikeseelement, samas kui välimuselt on päikesepatarei sarnane liivapaberiga.
Võrreldes traditsioonilise päikesepatareiga on see kerge, painduv, vähese materjalikuluga ja odav, samuti saab valmistada erineva suuruse ja kujuga paneele, mille tootmiseks ei ole vaja kõrgvaakumseadmeid.
Kuule rajatakse baas
Uus kosmose võidujooks on juba alanud. Tegijateks on kõik suuremad kosmoseagentuurid ja riigid nagu Ameerika (NASA), Jaapan (JAXA), Hiina (CNSA), Araabia Ühendemiraadid (UAESA) ja Euroopa Kosmoseagentuuriga liitunud riigid (ESA).
Kuigi Kuu vallutati esmakordselt üle 50 aasta tagasi, minnakse seekord plaaniga sinna ka jääda. Kuul on avastatud külmunud kraatrite põhjas, kuhu päikesevalgus pole eales paistnud, veel põhinevat jääd, mida saab ümber töödelda raketikütuseks ning kasutada eluks vajaliku hapniku tootmiseks.
Lisaks sellele on Kuu oluline stardiplatvorm – või vahepeatus, nii-öelda tankla – tulevikus toimuvatele planeetidevahelistele lendudele. Kuna Kuul atmosfäär puudub ja gravitatsioon on tunduvalt väiksem kui Maal, siis Kuult ära lendamiseks on vaja väga vähe kütust võrreldes Maa mõjusfäärist lahkumisega.
Baasi rajamisel on NASA seadnud eesmärgiks kõigepealt saata Kuu orbiidile kosmosejaam „Gateway“, millel ehitus juba käib ning esimeste moodulite start on planeeritud 2024. aastasse. Sellest kosmosejaamast hakkaksid astronaudid Kuule laskuma, eksperimente sooritama, samuti tegema ettevalmistusi püsiva baasi rajamiseks. Kogu programm kannab nimetust „Artemis“.
Seevastu Euroopa Kosmoseagentuur on seadnud prioriteediks baasi rajamise kohe Kuu lõunapoolusele, Shackletoni kraatri servale. Selle rajamisel on eesmärgiks seatud, et baas peaks hakkama saama võimalikult iseseisvalt ning käigus hoidmiseks ja arendamiseks kasutaks võimalikult palju kohalikke ressursse, eelkõige regoliiti, teisisõnu Kuu pinnast ja pinnasetolmu.
VES/TalTech
