Att frakta material från jorden till månen är både dyrt och ineffektivt. Därför har forskare börjat undersöka möjligheten att tillverka solpaneler direkt på månen – med hjälp av måndamm. En ny studie visar att det faktiskt är möjligt, och resultaten pekar mot en framtid där månbaser kan drivas med lokalt producerad solenergi.
Måndamm blir moonglas – och fungerar som solpanel
I centrum för detta genombrott står forskare vid universitetet i Potsdam, Tyskland. De använde en syntetisk version av månens ytlager, så kallad regolit, för att skapa ett glasliknande material – “moonglas”. Detta moonglas användes sedan tillsammans med kristallen halidperovskit för att bygga fungerande solceller.
Trots att måndammet inte renades innan det smältes, nådde de enklaste prototyperna ändå en verkningsgrad på cirka 12 procent. Det kan jämföras med konventionella perovskitsolceller som i dag når upp till cirka 26 procent.
Lätt, hållbart och effektivt i rymden
Perovskit är redan idag ett hett ämne inom solcellsteknik tack vare sin effektivitet och låga vikt – två avgörande egenskaper i rymden. Forskarna beräknar att en solpanel på 400 kvadratmeter bara skulle kräva ungefär ett kilo perovskitmaterial. Det gör tekniken extra lämplig för användning på månen, där varje gram räknas.
Att dessutom kunna tillverka panelerna direkt på plats innebär stora fördelar. Det minskar behovet av transporter från jorden, vilket inte bara sänker kostnader utan även ökar möjligheterna att bygga självförsörjande månbaser.
Enkel smältprocess – inga reaktorer krävs
En annan intressant aspekt är att tillverkningen inte kräver komplicerad utrustning. Forskarnas vision är att använda solljus och stora speglar för att smälta regolit direkt på månytan. Denna metod har redan testats i mindre skala på universitetets tak i Potsdam – med lyckade resultat.
Till skillnad från tidigare försök att skapa transparent glas av måndamm, visar denna metod att även mindre genomskinligt moonglas fungerar tillräckligt bra i solceller. Det är ett tekniskt genombrott, enligt andra forskare inom området.
Framtida användningsområden och visioner
Om denna teknik kan skalas upp till industriell nivå, öppnar det dörren för fler tillämpningar än bara solpaneler. Samma smältprocess skulle kunna användas för att skapa byggmaterial, plattor eller andra viktiga komponenter till månbaser.
I förlängningen finns också möjligheten att tillverka solpaneler på månen och sedan använda dem i satelliter eller andra rymdprojekt. Att skjuta upp utrustning från månen kräver nämligen mycket mindre energi än från jorden.
Nästa steg – från månen till Mars?
Forskarteamet arbetar nu vidare med att förbättra solcellernas effektivitet. Bland annat utforskar man om det går att förfina moonglasets kvalitet genom att avlägsna järnpartiklar med hjälp av magnetism.
Men visionen slutar inte där. Forskarna har redan börjat fundera på om samma teknik skulle kunna fungera med damm från Mars – ett nästa logiskt steg i vår utforskning av rymden.
Läs även: Framtidens solcellsmaterial: Från kisel till perovskiter