Um artigo publicado nesta quinta-feira (3) na revista Device revela um novo uso para a poeira lunar: a fabricação de células solares. Além de servir para extrair oxigênio e titânio, construir abrigos e criar um material cimentício conhecido como lunarcrete, agora o regolito lunar também pode ser aproveitado para gerar eletricidade.
Liderada por Felix Lang, da Universidade de Potsdam, na Alemanha, a pesquisa sugere que a conversão da poeira lunar em células solares pode fornecer energia para futuras bases na Lua. “Já usamos regolito para extrair água e fabricar tijolos. Agora, podemos transformá-lo em células solares, garantindo eletricidade para uma cidade lunar”, afirmou Lang em um comunicado.
Atualmente, as células solares convencionais utilizam vidro fabricado na Terra, um material pesado que encarece as missões espaciais. Produzi-las diretamente na Lua, com recursos disponíveis no solo lunar, pode reduzir custos e facilitar a construção de infraestrutura energética no satélite.
Equipe usa simulador de poeira lunar para produzir vidro
Para testar essa possibilidade, a equipe de Lang utilizou um simulador de poeira lunar, já que as amostras autênticas da Lua são raras e valiosas. O regolito simulado foi fornecido por um laboratório da NASA, que desenvolve diferentes tipos desse material para experimentos científicos. O regolito foi derretido para formar vidro lunar, um processo que pode ser realizado usando apenas a luz solar concentrada para atingir altas temperaturas.
O vidro lunar é então combinado com perovskita, um material cristalino amplamente usado em células solares. A perovskita absorve a luz do Sol, liberando elétrons que são capturados por um eletrodo, gerando corrente elétrica.
O Moonglass – nome dado ao vidro lunar – apresenta algumas vantagens sobre o vidro comum usado na Terra. Enquanto o vidro tradicional tende a escurecer no espaço, perdendo eficiência, o Moonglass já possui uma coloração marrom natural devido às impurezas do regolito. Isso evita que escureça ainda mais e comprometa a captação de luz. Além disso, ele é mais resistente à radiação, um fator crítico no ambiente lunar, onde partículas energéticas do espaço estão constantemente bombardeando a superfície.
No entanto, as células solares feitas de vidro lunar ainda não atingem a mesma eficiência das convencionais. Enquanto painéis solares usados no espaço convertem entre 30% e 40% da luz solar em eletricidade, os produzidos com Moonglass alcançam apenas 10%. A equipe de Lang acredita que esse índice pode chegar a 23% com a remoção de algumas impurezas do vidro lunar.
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Produção de energia na Lua é desafiadora
Mesmo que a eficiência continue baixa, a solução pode ser viável. “Não precisamos de células solares com 30% de eficiência. Basta fabricar mais delas na Lua”, explicou Lang. Além disso, construir as células solares diretamente no satélite natural reduz significativamente a necessidade de transporte de materiais da Terra, diminuindo em 99% o peso das cargas enviadas.
Ainda há desafios técnicos a serem superados. Criar células solares com poeira lunar simulada na gravidade terrestre é uma coisa; fazer isso em baixa gravidade é outra. A equipe também precisa verificar se os solventes usados no processo resistem ao vácuo espacial e se as variações extremas de temperatura na Lua afetam a estabilidade das células.
Para responder a essas questões, os pesquisadores propõem uma missão experimental à Lua para testar as células solares em condições reais. Se a tecnologia se mostrar eficaz, poderá viabilizar uma base lunar sustentável, especialmente no polo sul da Lua, onde há depósitos de gelo e luz solar quase contínua. Isso evitaria as longas noites lunares de 14 dias, um desafio para sistemas solares convencionais.
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