Japan entwickelt Batterie, die im Weltraum 100 Jahre halten kann

Japan arbeitet an der Entwicklung eines Batteriesystems, das unter den rauen Bedingungen des Weltraums 100 Jahre lang kontinuierlich Strom erzeugen kann.

Ein Techniker prüft ein Batteriesystem mit Americium – Foto: Zur Verfügung gestellt von der japanischen Atomenergiebehörde

Man geht davon aus, dass langlebige, wartungsfreie Batterien nicht nur bei Mondprojekten eine wichtige Rolle spielen werden, sondern auch bei der Erforschung des Weltraums jenseits des Jupiters, wo das Sonnenlicht schwächer ist.

Die japanische Atomenergiebehörde (JAEA) unterzeichnete im vergangenen März eine Vereinbarung mit der japanischen Raumfahrtbehörde (JAXA) zur Herstellung eines solchen speziellen Batteriesystems unter Verwendung einer radioaktiven Substanz namens Americium.

Herr Masahide Takano, leitender Forscher bei JAEA, äußerte seine Zuversicht, dass das Projekt trotz der vielen Herausforderungen, vor denen es derzeit steht, durchführbar sein wird. „Wir werden eine kompakte Energiequelle entwickeln, die über 100 Jahre lang praktisch wartungsfrei ist“, versicherte er.

Die Energiequelle würde auf anderen Mechanismen beruhen als die von Solarzellen oder anderen Batterien, die unter normalen Bedingungen auf der Erde verwendet werden.

Für den Einsatz auf dem Mond müsste die geplante Batterie Temperaturschwankungen von 110 Grad Celsius tagsüber bis minus 170 Grad Celsius nachts standhalten können. Tag und Nacht dauern auf dem Mond jeweils zwei Wochen.

Americium ist ein Element, das entsteht, wenn Plutonium in abgebranntem Kernbrennstoff auf natürliche Weise zerfällt. Dieser Stoff ist im Allgemeinen nicht kontinuierlich spaltbar und erfordert daher keine so strengen Kontrollen wie Plutonium.

Americium ist in Plutonium enthalten, das von der JAEA in Japan zu Forschungszwecken gelagert wird. Mit einer Halbwertszeit von 432 Jahren galt Americium lange Zeit als für die Stromerzeugung unbrauchbar.

Allerdings hat JAEA vor kurzem eine Anwendung für die Fähigkeit von Americium gefunden, durch die Kernspaltung des Elements kontinuierlich Wärme zu erzeugen. JAEA ist nun dabei, Americium mit einer auf Temperaturunterschieden basierenden Stromerzeugungstechnologie zu kombinieren, um einen neuen Batterietyp herzustellen.

Eine Herausforderung besteht darin, das Batteriesystem so kompakt und leicht zu machen, dass es in eine Raumsonde passt, und gleichzeitig robust genug, um dem Stoß und der Hitze einer möglichen Raketenexplosion standzuhalten.

Darüber hinaus ist eine eingehende Prüfung der Ferntechniken zum Umgang mit radioaktivem Material sowie der relevanten rechtlichen Faktoren erforderlich.

JAEA hat in einem Experiment Americium zur Stromversorgung von LEDs eingesetzt.

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VNA

Quelle: https://tuoitre.vn/nhat-ban-tao-ra-pin-co-the-hoat-dong-100-nam-ngoai-khong-gian-20250507121617375.htm