Nieuw apparaat haalt zuurstof uit maanstenen

Pin
Send
Share
Send

[/onderschrift]

Zijn we misschien een stap dichter bij het kunnen leven op de maan? Een nieuw apparaat dat is ontwikkeld door wetenschappers in Cambridge, VK, kan zuurstof uit maansteen halen. Deze technologie zou uiterst belangrijk zijn voor het creëren van een maanbasis voor bewoning op lange termijn, of het gebruik van de maan als startpunt om de diepere uithoeken van de ruimte te verkennen.

Het nieuwe apparaat, een door Derek Fray en zijn collega's ontwikkelde reactor, is ontstaan ​​uit een gemodificeerd elektrochemisch proces dat het team in 2000 heeft uitgevonden om metalen en legeringen uit metaaloxiden te halen. Het proces gebruikt de oxiden - ook gevonden in maanstenen - als kathode, samen met een anode gemaakt van koolstof. Om de stroom door het systeem te laten stromen, zitten de elektroden in een elektrolytoplossing van gesmolten calciumchloride (CaCl2), een gewoon zout met een smeltpunt van bijna 800 ° C.

De stroom verwijdert de metaaloxidepellets van zuurstofatomen, die geïoniseerd zijn en oplossen in het gesmolten zout. De negatief geladen zuurstofionen gaan door het gesmolten zout naar de anode waar ze hun extra elektronen opgeven en reageren met de koolstof om kooldioxide te produceren - een proces dat de anode erodeert. Ondertussen wordt bij de kathode zuiver metaal gevormd.

Om het systeem zuurstof en geen koolstofdioxide te laten maken, moest Fray een niet-reactieve anode maken. "Zonder die anodes werkt het niet", zei Fray. Hij ontdekte dat calciumtitanaat, dat op zichzelf een slechte elektrische geleider is, een veel betere geleider werd toen hij er wat calciumrauthenaat aan toevoegde. Dit mengsel produceerde een anode die nauwelijks erodeerde - na 150 uur draaien van de reactor berekende Fray dat de anode ongeveer drie centimeter per jaar zou slijten.

Om de reactor op de maan te verwarmen zou slechts een kleine hoeveelheid stroom nodig zijn, zei Fray, en de reactor zelf kan thermisch worden geïsoleerd om warmte vast te houden. De drie reactoren zouden ongeveer 4,5 kilowatt aan stroom nodig hebben, die zou kunnen worden geleverd door zonnepanelen of zelfs een kleine kernreactor op de maan.

In hun tests gebruikten Fray en zijn team een ​​gesimuleerde maansteen genaamd JSC-1, ontwikkeld door NASA. Fray verwacht dat drie reactoren van elk een meter hoog genoeg zijn om een ​​ton zuurstof per jaar op de maan te genereren. Drie ton steen is nodig om een ​​ton zuurstof te produceren, en in tests zag het team bijna 100% zuurstofherstel, zegt hij. Fray presenteerde de resultaten vorige week op het congres van de International Union of Pure and Applied Chemistry in Glasgow, VK.

Bron: natuur

Pin
Send
Share
Send