Che tipo di batterie vengono ora testate per l’uso nello spazio?
1. Batterie agli ioni di litio (Li-Ion):le batterie agli ioni di litio sono compatte, leggere e offrono un'elevata densità di energia, rendendole adatte per alimentare satelliti, sonde spaziali e altri sistemi di veicoli spaziali. Sono già in uso in diverse missioni spaziali e vengono ulteriormente migliorati per soddisfare le esigenze uniche degli ambienti spaziali.
2. Batterie al litio-zolfo (Li-S):le batterie Li-S hanno il potenziale per immagazzinare ancora più energia rispetto alle batterie agli ioni di litio, rendendole particolarmente attraenti per le missioni spaziali di lunga durata. Utilizzano lo zolfo come materiale catodico, che consente una maggiore densità di energia. Gli sforzi di ricerca si concentrano sul miglioramento delle prestazioni e della durata delle batterie Li-S per applicazioni spaziali.
3. Batterie allo stato solido:le batterie allo stato solido utilizzano elettroliti solidi invece di elettroliti liquidi o polimerici, offrendo potenziali vantaggi in termini di sicurezza, durata e densità di energia. Sono meno inclini alla fuga termica, un problema critico per la sicurezza negli spazi ristretti dei veicoli spaziali. La NASA e altre agenzie spaziali stanno attivamente ricercando batterie allo stato solido per uso spaziale, con diversi prototipi promettenti in fase di sviluppo.
4. Celle a combustibile rigenerative:le celle a combustibile rigenerative sono un tipo di sistema elettrochimico che combina i principi di una cella a combustibile e di una batteria. Producono energia elettrica attraverso una reazione chimica e possono essere ricaricate invertendo il processo. Le celle a combustibile rigenerative offrono elevata efficienza energetica, affidabilità e durata estesa, rendendole ideali per missioni spaziali a lungo termine.
5. Batterie a radioisotopi:le batterie a radioisotopi, note anche come generatori termoelettrici a radioisotopi (RTG), utilizzano il calore generato dal decadimento di materiali radioattivi per produrre elettricità. Si tratta di una tecnologia collaudata e di lunga data utilizzata nei veicoli spaziali che si avventurano lontano dal Sole, dove l’energia solare è limitata. Tuttavia, gli RTG richiedono una gestione speciale a causa della presenza di materiali radioattivi.
La ricerca e lo sviluppo di tecnologie avanzate per le batterie per applicazioni spaziali sono in corso e questi sforzi svolgono un ruolo fondamentale nel consentire missioni spaziali più lunghe, più efficienti e affidabili.