在最新一期《設備》雜誌發表的月球阳能源供应提研究中，德國波茨坦大學團隊報告了他們模擬月球塵埃製造出一種新型太陽能電池。尘埃成太這項創新為太空探索中的模拟能源供應問題提供解決方案，特別是物制为太考慮到將重型材料送入太空的挑戰。

當前，电池用於太空任務的供方太陽能電池效率極高，可達30%到40%，月球阳能源供应提但其高昂的尘埃成太成本和重量限製了它們的應用。新研究目標是模拟通過使用月球表麵鬆散的岩石碎片（即月球風化層）製成的玻璃來替代地球製造的覆蓋物，從而減輕航天器的物制为太發射質量和運輸成本。據估計，电池僅此一項改變就能使航天器的供方發射成本劇降，這極大地提升了長期月球定居的月球阳能源供应提可能性。

團隊首先熔化了一種模擬月球塵埃的尘埃成太物質，製成了所謂的模拟“月玻璃”，並用它與鈣鈦礦結合製作出了太陽能電池。鈣鈦礦因其低廉的成本、易於製造以及高效的光電轉換能力而被選用。實驗結果顯示，這種新方法每輸送一克材料到太空所產生能量是傳統太陽能電池板的100倍。

此外，當受到太空級別的輻射照射時，“月玻璃”太陽能電池表現優於傳統地球製造的版本。標準玻璃在太空中會逐漸變黃，導致陽光透過率下降和效率降低，而“月玻璃”因其中的雜質呈現自然棕色，能夠穩定結構，防止進一步暗化，並增強對輻射的抵抗力。

研究還表明，製造“月玻璃”的過程相對簡單，隻需集中太陽光即可達到將月球風化層熔化成玻璃所需的高溫，無需複雜的淨化過程。通過調整“月玻璃”厚度及優化太陽能電池成分，已實現了10%的轉換效率，團隊認為如果能提高“月玻璃”的透明度，效率可提升至23%。

這項研究標誌著在開發可持續且經濟有效的太空能源解決方案方麵邁出了重要一步。

【總編輯圈點】

相比將太陽能電池從地球運送到遙遠的月球，直接利用月球塵埃製造太陽能電池可謂“就地取材”，極大地降低了運輸成本。設想一下，人類可以先在月球上采集塵埃、岩石等物質，提純出太陽能電池所需的原材料。然後再利用3D打印技術批量生產太陽能電池，從而為宇航員和月球探測設備提供長期能源和動力。在遙遠的未來，若人類建立月球基地，這樣的太陽能電池也可以成為太空電力的重要來源，保障月球基地正常運轉。