Des chercheurs s’activent sur une technologie durable pour récolter l’énergie solaire dans l’espace, celle-ci pourrait compléter les systèmes de soutien à la vie sur la Lune et Mars.
Selon une étude parue dans Nature Communications, des scientifiques examinent une nouvelle technique permettant de transformer l’énergie verte et renouvelable, en provenance de l’espace extra-atmosphérique. Ils exploitent le processus de photosynthèse, procédé chimique quotidien des plantes pour produire de l’énergie, afin de rendre l’industrie spatiale plus durable.
La recherche, menée par l’Université de Warwick, évalue l’utilisation d’un dispositif spécifique, un semi-conducteur, pour capter la lumière solaire sur la Lune et Mars. On espère que ces dispositifs pourraient favoriser les systèmes de soutien à la vie martienne.
Ces « dispositifs de photosynthèse artificielle » suivent les mêmes processus qui maintiennent les plantes en vie sur Terre – ils transforment l’eau en oxygène en utilisant uniquement la lumière solaire, tout en recyclant le dioxyde de carbone. Ces systèmes intégrés ont l’avantage d’utiliser directement l’énergie solaire et pourraient alléger le poids des voyages spatiaux à long terme comparativement aux systèmes traditionnels actuellement utilisés sur la Station spatiale internationale, rendant ainsi les voyages spatiaux plus efficaces.
Il est nécessaire de disposer de sources d’énergie efficaces et fiables dans l’espace pour permettre l’exploration de notre système solaire. On espère que cette technologie pourra être installée sur la Lune et sur Mars afin de récolter de l’énergie verte pour alimenter les fusées et compléter les systèmes de survie pour la production d’oxygène et d’autres produits chimiques, ainsi que pour le recyclage du dioxyde de carbone.
Les connaissances acquises dans le cadre de cette étude en ce qui concerne l’amélioration de l’efficacité des dispositifs permettent également de les optimiser pour des applications terrestres et de mieux comprendre les performances des cellules solaires traditionnelles dans l’espace.
« L’exploration spatiale humaine est confrontée aux mêmes défis que la transition énergétique verte sur Terre : toutes deux nécessitent des sources d’énergie durables. Avec la profusion de la lumière solaire dans l’espace, nous avons montré comment cette source pourrait être exploitée pour récolter de l’énergie – tout comme le font les plantes sur Terre – pour les systèmes de soutien à la vie lors de voyages spatiaux de longue durée. La technologie pourrait fournir une production d’oxygène abondante et le recyclage du dioxyde de carbone sur la Lune et Mars. » a déclaré L’assistante professeure Katharina Brinkert, du département de Chimie.
L’associée professeure Sophia Haussener, de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), en Suisse, a ajouté : « Dans cette étude, nous quantifions enfin le potentiel de ces dispositifs pour une utilisation extra-terrestre et fournissons des directives initiales pour leur mise en œuvre éventuelle.«
Le projet de recherche a été financé par l’Agence spatiale européenne via la plateforme d’innovation Open Space – https://ideas.esa.int.
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