Investigadores de Vigo lideran o desenvolvemento de enerxía híbrida para misións espaciais

Un equipo internacional, con participación da Universidade de Vigo, proba con éxito un sistema que combina enerxía solar e nuclear para prolongar a vida útil de misións planetarias.

Imaxe dun sistema de enerxía híbrida solar e nuclear para misións espaciais.
IA

Imaxe dun sistema de enerxía híbrida solar e nuclear para misións espaciais.

Un equipo de enxeñeiros españois e británicos, coa destacada participación da Universidade de Vigo, realizou as primeiras probas exitosas dun innovador sistema de enerxía híbrida que combina fontes solares e nucleares de calor para alimentar futuras misións espaciais.

Este avance, liderado polas universidades de Vigo, Oviedo e Leicester (Reino Unido), promete estender significativamente a vida útil e o alcance das misións de ciencia planetaria, especialmente naquelas contornas onde as fontes de enerxía convencionais atopan limitacións. O proxecto agrupa a experiencia do Reino Unido en xeradores termoeléctricos de radioisótopos (RTGs), a da Universidade de Oviedo en electrónica de potencia e a da Universidade de Vigo en simulacións térmicas do espazo.

"Estamos a combinar o mellor de cada tecnoloxía para asegurar que as misións poidan operar durante máis tempo e en condicións moito máis esixentes."

Pablo Fernández · Profesor da Universidade de Oviedo
A enerxía solar é a opción habitual nas aplicacións espaciais, pero a súa dispoñibilidade diminúe drasticamente en contornas máis esixentes do sistema solar, como as misións lunares, que deben afrontar noites de ata 14 días terrestres sen luz solar. Os xeradores termoeléctricos de radioisótopos (RTGs), pola contra, empregan radioisótopos que liberan enerxía en forma de calor de maneira continua e durante longos períodos, transformándose en electricidade constante. Os RTG baseados en Americio-241, por exemplo, poden proporcionar calor e enerxía durante décadas.
A arquitectura híbrida RTG-solar probada con éxito incorpora un sistema de xestión de enerxía eléctrica, desenvolvido polo grupo SEA, que permite combinar ambas as fontes segundo a necesidade. Isto optimiza a xeración de potencia durante a máxima iluminación solar e garante a supervivencia e operación durante a noite lunar grazas á enerxía constante do RTG, reducindo ademais a masa total do sistema.
A participación galega no proxecto provén do Aerospace Technology Research Group (ATRG) de atlanTTic e da Escola de Enxeñaría Aeronáutica e do Espazo do campus de Ourense da Universidade de Vigo, con investigadores como Carlos Ulloa, Fermín Navarro e Uxía García. As probas realizáronse no Space Park de Leicester, en colaboración coa empresa Perpetual Atomics.

"Para que un rover sobreviva ao polo sur lunar e aos seus -173°C, deseñamos un sistema que fusiona o control térmico e o eléctrico nun só modelo dinámico."

Carlos Ulloa · Investigador da Universidade de Vigo
Este traballo utilizou ferramentas de simulación avanzada como ESATAN, para calcular a radiación de calor, e EcoSimpro, para simular o sistema enerxético do rover. A calor residual do xerador de radioisótopos é crucial para manter as baterías e a electrónica protexidas durante as frías noites lunares. Esta colaboración internacional, financiada pola Axencia Espacial Europea (ESA), busca resolver os desafíos enerxéticos das misións en contornas extremas como a Lúa e Marte.