Ricercatori creano pannelli solari più leggeri e resistenti alle radiazioni dalla polvere lunare

Un team di ricercatori dell’Università di Potsdam, guidato da Felix Lang, ha sviluppato una soluzione innovativa per uno dei principali ostacoli dell’esplorazione spaziale: generare energia in modo efficiente sulla Luna. Utilizzando la polvere lunare, o regolite, hanno creato un vetro chiamato moonglass, da impiegare nella produzione di pannelli solari più leggeri ed economici rispetto a quelli attuali, che devono essere trasportati dalla Terra, come illustrato da Lang:

I pannelli solari usati oggi nello spazio raggiungono efficienze tra il 30% e il 40%, ma sono costosi e pesanti perché protetti da vetro o pellicole spesse. Portarli nello spazio è difficile da giustificare.

L’approccio proposto prevede di fondere direttamente la regolite lunare per creare vetro sul posto, eliminando la necessità di spedire materiali fragili e ingombranti. Unendolo a perovskite, un minerale cristallino altamente efficiente nella conversione della luce solare in energia, il risultato è una cella solare promettente per alimentare future colonie lunari.

Moonglass: vetro lunare più resistente alle radiazioni

Oltre alla drastica riduzione di peso e costi (fino al 99,4% in meno di massa e al 99% di spese di trasporto), la moonglass presenta caratteristiche uniche che la rendono particolarmente adatta all’ambiente lunare, dove le radiazioni sono costanti e non esiste un’atmosfera protettiva.

Il vetro tradizionale tende a scurirsi sotto l’esposizione alle radiazioni, limitando il passaggio della luce e compromettendo l’efficienza dei pannelli. La moonglass, invece, è naturalmente tinta e resiste all’ulteriore imbrunimento, mantenendo le prestazioni nel tempo:

Le nostre celle sono più stabili rispetto a quelle attuali, che si degradano sotto le radiazioni.

La produzione della moonglass è sorprendentemente semplice anche con la bassa gravità lunare. Bastano lenti per concentrare la luce solare e raggiungere la temperatura necessaria alla fusione della regolite. Inoltre, il vetro così ottenuto non richiede complesse purificazioni, risultando immediatamente utilizzabile in combinazione con sottili strati di perovskite, molto più economici rispetto ai materiali fotovoltaici tradizionali.

Sebbene siano necessari ulteriori test in condizioni lunari reali, gli scienziati si dicono ottimisti. Con il crescente interesse da parte di agenzie spaziali e aziende private verso insediamenti permanenti sulla Luna, soluzioni come queste potrebbero giocare un ruolo decisivo nella costruzione di infrastrutture energetiche autonome, come spiegato da Lang:

Abbiamo già studiato come estrarre acqua per il carburante e costruire abitazioni con mattoni lunari. Ora possiamo trasformare la polvere lunare in pannelli solari, fornendo l’energia necessaria a una futura città sulla Luna.

I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Device.

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Fonte: Device

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