2498
16
ROXY превращает лунную пыль в кислород
Международная группа под руководством Airbus Defense and Space (Фридрихсхафен, Германия) с учеными из Института производственных технологий и перспективных материалов Фраунгофера IFAM (Дрезден, Германия), Бостонского университета (Массачусетс, США) ) и Abengoa Innovación (Севилья, Испания) успешно продемонстрировали производство кислорода и металлов из искусственной лунной пыли (реголита) с помощью изобретенного Airbus процесса под названием ROXY (Regolith to OXYgen and Metals Conversion). Airbus считает, что ROXY может произвести революцию в освоении космоса человеком.
После двух лет разработки прорыв был сделан в прошлом месяце во время серии лабораторных испытаний в Fraunhofer IFAM. Кислород извлекался из образца смоделированной лунной пыли. Это небольшой первый шаг, но путь теперь ясен. Кислород незаменим для любой космической деятельности человека, и этот новый метод производства ROXY, в котором напрямую используется лунная пыль, может революционизировать деятельность человека на поверхности Луны.
«Этот прорыв - огромный скачок вперед, который приближает нас на один шаг к Святому Граалю - возможности поддерживать жизнь на Луне», - сказал Жан-Марк Наср, руководитель отдела космических систем в Airbus. «ROXY является доказательством того, что сотрудничество между отраслью и ведущими учеными мира может принести огромные ощутимые выгоды, которые будут и дальше расширять границы будущих исследований».
ROXY позволяет спроектировать небольшую, простую, компактную и экономичную установку для преобразования реголита в кислород и металлы и поэтому идеально подходит для поддержки широкого круга будущих исследовательских миссий.
Не требуя дополнительных материалов или расходных материалов с Земли - за исключением самого реактора ROXY - это могло бы стать сердцем интегрированной производственной цепочки с использованием аддитивного производства широкого спектра продуктов, «сделанных на Луне». Это могут быть металлы, сплавы и кислород. В сочетании с лунным льдом можно было бы даже производить ракетное топливо из металлического порошка ROXY.
«Этот проект убедительно показал, что сотрудничество между исследователями и промышленностью может принимать совершенно новые масштабы, особенно если смотреть и работать за пределами привычного горизонта», - сказал доктор Питер Квадбек, руководитель группы по производству полых металлических сфер и структур с открытыми ячейками, а также руководитель проекта ROXY в Fraunhofer IFAM.
На Земле ROXY открывает новый путь к значительному сокращению выбросов парниковых газов в результате производства металлов. При современных технологиях глобальное производство металлов оказывает серьезное воздействие на окружающую среду. На производство стали приходится около 5 процентов общих мировых выбросов CO2 . Многие металлы получают с помощью процессов, которые выделяют значительное количество экологически вредных перфторуглеродов (ПФУ).
«Это была прекрасная возможность поделиться опытом в области энергетики и промышленным опытом, чтобы помочь в разработке процессов производства чистых металлов. Это позволяет разрабатывать технологии для исследования космоса и использования ресурсов на месте; закладывает основу для интеграции с вариантами производства возобновляемой энергии, чтобы минимизировать их воздействие на окружающую среду и повысить их эффективность», - сказала Соня де ла Роса, руководитель аэрокосмического подразделения Abengoa.
Поскольку ROXY - это, по сути, процесс без выбросов, это воздействие на окружающую среду можно уменьшить, что внесет значительный вклад в достижение целей ООН в области устойчивого развития - еще один пример того, как космические технологии могут улучшить жизнь на Земле.
«Было приятно быть частью команды, которая разработала инертный анод и выбрала материалы для реактора», - сказал профессор инженерии Бостонского университета Удай Пал. «Я с нетерпением жду продолжения работы над реактором ROXY следующего поколения и внесу свой вклад в разработку передового экологического процесса».
(Добавил: AndromedO)
к последнему комментарию
Главное - иметь много энергии. Но насчет экологичности серьезная настороженность. Технология не описана. Куда идут отходы? В высокоэнергетических процессах как правило производятся высокотоксичные отходы. Впрочем, опять все покрыто коммерческой тайной. А это прямой путь к злоупотреблениям.
"..которая разработала инертный анод.." (с)Удай Пал
Может электродиализ?
На заводе, где я трудился, была диализная установка, извлекали с отходов и очищали до ХЧ рений в виде перената аммония. Электроды из нержавейки и покрыты платиной.
И никто не гордился :-))
Полная херня. Из лунной пыли можно ВЫДЕЛИТЬ кислород. Это крайне дорого и энергозатратно.
Как обычно. Много слов, мало смысла. Как работает этот ROXY осталось за кадром. А всё остальное не особо интересно.
Как куда отходы???
Свалить неподалеку. Хоть на Луне, хоть на Земле.
Давно отработанная, надежная технология!
Если кто че скажет - водоросли виноваты (ну или рептилоиды) и все дела :)
Неплохая попытка рекламы Airbus в момент пандемии (когда спрос на перелёты и самолёты падает критически).
Думаю, что пипл не схавает. Нам вот подробности подавай, да чтоб законы физики и химии не нарушались...
Рисунок аппарата и его рабочего реактора меня не убедили. Будет ли это только солнечная батарея или внутри ещё ядерный реактор - не ясно.
---------
"ROXY позволяет спроектировать небольшую, простую, компактную и экономичную установку..."
1) спроектировать - это ещё не изготовить работающую модель
2) экологичность среди достоинств не указана.
3) О Производительности и КПД (проценте конвертации использованной или собранной энергии в кислород) пока не говорится, так что акции Airbus я бы не спешил покупать.
Как обычно берут впереди паровоза, оч много изобретений остались не востребованы. А энергию брать только из малюсенького или большушенького ядренного реактора!
Что ж там такое?
К8: "Что ж там такое?"
----------
Да ХЗ! У авторов надо выяснять!
На входе реголит, энергия и ноу-хау, на выходе - кислород и металлы. Посредине - "черный ящик", в котором должны быть решены основные трудности превращения.
Отметаю сразу версию, что реголит изменяется в ядерном реакторе под действием жесткого излучения с ваккумированием кислорода. Хотя может и рано...
---------------
Судя по рисунку, идёт воздействие на пыль из реголита, кислород из него выделяется и передается в зону фильтрации каким-то газом или жидкостью. Далее кислород отделяется из смеси и выводится.
Какого вида воздействие - не понятно. Электролиз энергозатратен и требует немало воды. Если она есть, то реголит не сильно нужен.
Термоэмиссия энергозатратна, требует хитрого катализатора и не идёт до конца (даже на 5-10% - и то маловероятно)...
_________________
Возможно, исследователи "заметили" некоторое выделение кислорода при воздействие на модельную среду и заявили о перспективности метода, масштабируя затраты энергии и выход кислорода без постройки работающего прототипа.
Есть некоторый разрыв между фразами " успешно продемонстрировали производство кислорода и металлов из искусственной лунной пыли" и "ROXY позволяет спроектировать". Работающая автономная установка ещё не спроектирована и "поточный" кислород ещё не получен. Ждём-с...
Скорее всего к компактной установке Рокси нужен атомный реактор. А ноу/хау скорей всего банальный электролиз
Электролиз расплава или раствора? А в чём растворять, а сколько надо воды и что делать с кальцием?
AlfKorol: наверно расплава по аналогии с получением алюминия из криолита и оксида Аl
Лунная пыль (лунный грунт) - это в основном оксиды (кремния, алюминия, железа и т.д. и т. п.) Если его хорошо нагреть, то он будет разделеяться на газообразный кислород (и другие газы) и "шлам" с высоким содеражанием металлов.
Так. И что там нагревалка?
К12: и сколько циклов расплавления реголита, выливания расплава и нового заполнения выдержит контейнер и весь механизм?
--------------
Ещё раз повторю: "Позволяет спроектировать" - это означает, что проекта ещё нет. Есть идея, основанная на "обнаруженном", но не описанном и не подтверждённом сторонними исследователями процессе.
Будут подробности процесса - будут и попытки его повторить, а значит и сообщения о принципиальной возможности (или невозможности) создания рабочей установки. А до того стоит успокоиться и не подогревать необоснованно акции Airbus Defense and Space.
Прежде проектирования аппарата и поиска способов преодоления возможных непреодолимых препятствий в работе аппарата, нужно убедиться, что "искусственный лунный реголит" был подготовлен соответствующим образом (как натуральный лунный реголит - прошел в вакууме хотя бы несколько сотен циклов нагревания и охлаждения - как на тёмной и светлой стороне Луны).
Не исключаю, что небольшое количество кислорода могло выделиться из смеси оксидов и солей, побывавшей в земной атмосфере (где кислород составляет 20%).
Подобно тому, как белье, высохшее на морозе, при попадании в комнатные условия выделяет запах и газы, которых ранее в комнате не ощущалось...
Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен