NASA'nın yeni bataryası eksi 170 dereceye dayandı: Test edildi! Ay görevlerinde kullanılabilir

NASA'nın gerçekleştirdiği testlerde, prototip batarya hücrelerinin eksi 80 dereceye kadar çalışabildiği belirlendi. Ancak bu sıcaklıkta performans düşüşü yaşandı. Bataryalar, eksi 60 ile 80 derece arasındaki sıcaklıklarda ise iyi performans gösterdi. Bu sonuçlar, NASA'nın Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space (SPEARS) projesi kapsamında elde edildi. Proje, Ay'ın aşırı sıcaklık değişimlerine sürekli ısıtılmadan dayanabilecek bataryalar geliştirmeyi amaçlıyor.

NASA'NIN BATARYASI EKSİ 170 DERECEYE ZARAR GÖRMEDEN DAYANDI Ay'ın güney kutbunda sıcaklıklar eksi 200 dereceye kadar düşebiliyor. Bu koşullar, elektrotlar arasında yüklü parçacıkların taşınmasını sağlayan sıvı elektrolitlere sahip geleneksel lityum iyon bataryalar için önemli bir sorun oluşturuyor. Sıvı elektrolitler aşırı soğukta donabilirken yüksek sıcaklıklar da batarya performansını olumsuz etkileyebiliyor. Ayrıca uzay ortamındaki vakum koşulları, sıvı kullanılan batarya sistemleri açısından ek zorluklar yaratıyor. NASA'nın SPEARS projesinde geliştirilen bataryalar ise sıvı elektrolitler yerine seramik veya polimer bazlı katı elektrolitler kullanıyor. Bu tasarım, aşırı sıcaklıklara karşı dayanıklılığı artırmayı ve yanıcı sıvı elektrolitlerden kaynaklanan yangın risklerini azaltmayı hedefliyor.

Virginia'daki NASA Langley Araştırma Merkezi'nde gerçekleştirilen termal vakum testleri, prototiplerin Ay görevlerine benzer koşullarda nasıl performans gösterdiğini ortaya koydu. NASA Langley'de SPEARS test ve araştırma çalışmalarına liderlik eden Yi Lin, "Bu hücrelerin eksi 80 santigrat dereceye kadar çalışabildiğini ilk kez kanıtladık" dedi. Testlerde batarya hücrelerinin 100 derece ile eksi 170 derece arasındaki sıcaklıklara maruz kaldıklarında hasar görmeden dayanabildiği de belirlendi. Bununla birlikte bataryalar, test edilen en düşük sıcaklıkta elektrik üretemiyor. Kullanılabilmeleri için önce çalışma sıcaklığına kadar ısıtılmaları gerekiyor.

AY ARAÇLARINDA SÜREKLİ ISITMA İHTİYACINI AZALTABİLİR Yeni bataryaların bir avantajı, aşırı soğukta sürekli ısıtılmadan saklanabilmeleri olabilir. Bu özellik, Ay araçlarında ve uzay görevlerinde kullanılan ağır sıcaklık kontrol sistemlerine duyulan ihtiyacı azaltabilir. Bataryaların Ay gecesi boyunca sıcak tutulması yerine, enerji gerektiğinde küçük ısıtıcılarla çalışma sıcaklığına getirilmesi mümkün olabilir. NASA araştırmacıları ayrıca bataryaların enerji kapasitesini, güç çıkışını ve dayanıklılığını farklı kullanım alanlarına göre ayarlamak için çeşitli elektrot malzemeleri üzerinde çalışıyor. Teknoloji gelecekte NASA'nın Artemis programı kapsamındaki Ay keşif araçlarına, bilimsel cihazlara ve astronotların acil durum ekipmanlarına enerji sağlayabilir. 2026 yılında NASA'nın Araştırma ve Teknoloji Görev Direktörlüğünün finansmanıyla başlatılan SPEARS projesine, Ohio'daki Glenn Araştırma Merkezi liderlik ediyor. Langley Araştırma Merkezi malzeme geliştirme ve test çalışmalarını yürütürken California'daki Ames Araştırma Merkezi, teknolojiyi gelecekteki uzay uçuşu testlerine hazırlamak amacıyla test kartları ve elektronik sistemler geliştiriyor. NASA, katı hâl bataryalarının Ay görevleri dışında uçaklarda, insansız hava araçlarında, taşıtlarda ve taşınabilir elektronik cihazlarda da kullanılabileceğini değerlendiriyor. NASA'NIN YENİ BATARYASI NE ZAMAN KULLANILACAK? Teknoloji henüz geliştirme aşamasında. Bataryalar şu anda küçük laboratuvar prototiplerinden oluşuyor ve uzay ortamında test edilmiş değil. Gerçek görevlerde kullanılabilmeleri için daha fazla geliştirme çalışması ve test yapılması gerekiyor.