Energia é tudo quando se está em Marte!, por Alexandre Sartori

Energia é tudo quando se está em Marte!, por Alexandre Sartori Barbosa

Após a grande implosão de 2013, em Curitiba, foi catapultado através do horizonte de eventos para uma base marciana no ano de 2025. Escreve de lá quinzenalmente para o GGN.

Saudações terráqueos de 2020! Hoje vou falar um pouco sobre os geradores de energia daqui da Base Alfa Marte! Foi a minha primeira curiosidade quando cheguei e o meu amigo Cimon já me falou muito sobre o assunto.

O segredo da exploração espacial é a redundância. Praticamente tudo tem de 2 a 5 recursos reserva, inclusive a energia. Nós usamos muita energia por aqui, nos computadores, aquecimento, agricultura, robôs, reações químicas (para obter O2, H2, CH4, H2O e adubos químicos), veículos externos (para transporte, prospecção e mineração) e muitas outras atividades de pesquisa. A base tem 9 Megawatts de capacidade instalada, o que daria para sustentar uma cidade de 30 mil habitantes na Terra. Aproximadamente 40% da energia vem dos painéis solares, outros 30% vem dos geradores nucleares chamados Kilopowers e os últimos 30% são distribuídos em diversas formas de geração, como mini-termoelétricas, geradores pizoelétricos, eólicos e outros experimentais, como um que usa a diferença de temperatura entre os equipamentos e o frio extremo de Marte para gerar energia. Tudo muito redundante para ter certeza que a base continue funcionando em qualquer situação.

Os painéis solares são fantásticos. O planeta recebe muito pouca irradiação solar devido a maior distância da nossa estrela e eventualmente ocorrem tempestades de poeira. Para resolver estas adversidades os engenheiros da Nasa e da Space X usaram painéis solares de perovsquita, um cristal de titanato de cálcio, desenvolvido pelas Universidades de Nanjing (China) e de Toronto (Canadá).

Hairen Tan, pesquisador principal destes estudos, descobriu como mesclar perovskitas de larguras de bandas larga e estreita, aumentando sua eficiência para 27% da luz solar (para se ter uma idéia um painel solar comum aproveita 18% da luz solar). Esta tecnologia foi aprimorada colocando-se um painel de lentes ópticas sobre as células solares, concentrando a luz do sol e aumentando a eficiência do painel para 34%. Esta última solução foi desenvolvido pela empresa Suíça Insolight.

Para resolver a questão da aderência de poeira nos painéis, foi modificada a propriedade das superfícies, tecnologia baseada na folha de lótus. Na natureza esta folha permanece livre de poeira devido a sua superfície nanotexturizada e a um revestimento hidrofóbico de cera. Pesquisadores da Universidade de Ben-Gurion (Israel) modificaram um substrato de silício para imitar as propriedades autolimpantes das folhas de lótus, aumentando a remoção de partículas para 98%. Desta forma conseguimos otimizar a captação dos fracos raios solares que chegam por aqui (desde o infravermelho até o ultravioleta).

Nas próximas semanas falarei sobre os kilopowers e demais geradores de energia. Cimon também está mandando abraços ao passado! Lembranças de Marte a tod@s!