Ce cristal de pyrite de fer, d’une taille de seulement quatre centièmes de millimètre, pourrait fonctionner comme la couche absorbant la lumière d’une minuscule cellule solaire – potentiellement une future source d’énergie prometteuse sur la Lune. Crédit : TalTech
Ce cristal de pyrite de fer, d’une taille de seulement quatre centièmes de millimètre, pourrait fonctionner comme la couche absorbant la lumière d’une minuscule cellule solaire – potentiellement une future source d’énergie prometteuse sur la Lune.
En collaboration avec l’Université de technologie de Tallinn en Estonie (TalTech), l’ESA a étudié la production de rouleaux de type papier de verre de ces microcristaux comme base des cellules solaires à couche monograine.
“Nous examinons ces microcristaux dans le contexte d’une future colonie lunaire”, explique Advenit Makaya, ingénieur de fabrication de pointe de l’ESA. « Les bases futures de la Lune devront « vivre de la terre » afin d’être durable, et le fer et le soufre nécessaires pour produire de la pyrite pourraient être récupérés de la surface lunaire.
Le Dr Taavi Raadik de TalTech explique : « Notre objectif est de développer une technologie pour la croissance de microcristaux de pyrite et de les utiliser dans une cellule solaire à couche monograine, où chaque petit cristal fonctionnerait comme une cellule solaire individuelle. La quantité d’énergie générée par une cellule solaire minuscule est faible, mais dans le module de taille normale, il y en aurait des milliards – et en principe, il n’y a aucune limitation en termes de taille et de forme. De plus, nous avons pour objectif que tous les matériaux de base nécessaires puissent être récoltés sur la lune in situ. »
Katriin Kristmann, doctorante à TalTech, fait coparrainer ses travaux sur ce sujet par TalTech et le programme Discovery & Preparation de l’ESA. Elle explique : « Nous sommes heureux de travailler sur ce projet très ambitieux. Grâce à ce partenariat, nous aurons la chance d’amener la science estonienne sur la Lune. »
Le projet comprendra la possibilité pour Katriin d’utiliser les installations de laboratoire du centre technique ESTEC de l’ESA aux Pays-Bas pour effectuer des études détaillées de la qualité des cristaux.
“Ce n’est qu’une des nombreuses méthodes d’utilisation des ressources in situ que l’ESA a étudiées pour la Lune ou plus loin”, ajoute Advenit.
La disponibilité de l’énergie est un facteur important dans le choix du site d’une future base lunaire. Le pôle sud lunaire est favorisé, par exemple, en raison des « pics de lumière quasi éternelle » adjacents où l’énergie solaire est presque continuellement disponible. Aux latitudes lunaires inférieures, les colons devaient faire face à de longues nuits de deux semaines.
