Лёгкие генераторы для космоса: учёные предложили использовать TENG для глубоких миссий

Учёные предложили использовать трибоэлектрические наногенераторы (TENG) для космических исследований, что может стать настоящей революцией в обеспечении энергии для малых спутников и миссий в глубокий космос, пишет Interesting Engineering.

TENG — это лёгкие и компактные устройства, которые преобразуют механическое движение, такое как трение или вибрации, в полезную электроэнергию. Исследователи отмечают, что такая технология способна снизить зависимость от тяжёлых батарей и громоздких источников питания.

Эти генераторы могут собирать энергию из окружающей среды: вибраций при запуске, планетарных ветров и даже движений космонавтов. «Эти энергетические пластыри можно печатать, складывать и размещать внутри CubeSat или встроить в перчатку космонавта, чтобы собирать энергию с каждого движения», — поясняют авторы исследования.

В условиях глубокого космоса оборудование подвергается экстремальным нагрузкам: перепадам температур, почти нулевой гравитации и высокой радиации, что делает обычные батареи и электронику уязвимыми. Солнечные панели требуют света, батареи замерзают или слишком тяжёлые, а ядерные источники громоздки. TENG помогают обойти эти ограничения, превращая механическую энергию в электричество даже там, где традиционные источники не работают.

Кроме того, исследователи отметили, что TENG, изготовленные из космических материалов, таких как PTFE и графен, устойчивы к высоким дозам радиации — до 10 кГр — и давлениям на Марсе. Сильная солнечная радиация в космосе не мешает их работе, а наоборот повышает эффективность.

Ещё одно преимущество технологии — уменьшение веса миссий: TENG позволяют сократить количество кабелей на 30%, что критично для космических аппаратов. Они одновременно питают себя и собирают данные о своём окружении, что делает их многофункциональным и перспективным решением для будущих полётов в дальний космос.

Источник:  Interesting Engineering