环球科技参考
中国科学报
美国NASA研发适用于月球极端低温环境的固态电池
美国国家航空航天局(NASA)近日宣布,正在研发一种面向月球南极探测任务的固态电池技术,旨在提高电池在极端温度和真空环境下的适应能力,为未来月球长期探测和载人活动提供更加安全、可靠的能源保障。
月球南极夜间温度可降至-200℃,对电池低温耐受性和恢复运行能力提出了较高要求。该固态电池技术项目名为“空间极端环境适应性与韧性固态电源”(SPEARS)。 SPEARS电池采用陶瓷或聚合物固态电解质替代液态电解质,以提高电池对高低温和真空环境的适应能力。
热真空试验显示,小型原型电池在80℃至-60℃范围内能够正常工作,在-80℃时仍可运行,但性能有所下降。这是项目团队首次验证这类电池可在-80℃条件下工作。同时,电池在经历100℃至-170℃的温度极值后没有受损。NASA指出,固态电池在-170℃的极端低温下本身不能直接工作,但由于固态电解质不像液态电解质那样会冻结,电池能够经受这种低温环境,并在通过小型加热器恢复至工作温度后重新运行。这意味着未来月面设备可能不需要持续对电池保温,有望减少对大型热管理系统的需求,从而降低航天器和月面设施的质量与成本,并支持更长时间的月球任务。
加拿大加快推进数字岩心库建设
近日,加拿大自然资源局宣布,该国将通过追加投资并利用先进扫描技术加快推进加拿大数字岩心库的建设。此举旨在提高高质量地球科学数据的可获取性,以有效释放加拿大的资源潜力、吸引投资,并加强关键矿产供应链建设。
加拿大数字岩心库将利用先进的扫描技术,将各地存储的钻心转换为通过人工智能平台提供的通用数字记录。钻探岩心为评估矿藏以及矿产资源的规模、质量和经济潜力提供了宝贵信息。这些信息将有助于加拿大政府识别采矿机会,开采支撑国防、先进制造和能源转型的资源。
有关人员表示,加快推进数字岩心库建设将有助于释放自然资源潜力,促进采矿业和自然资源经济的发展,并提升加拿大在保障关键矿产安全供应中的竞争力。
新型闭环地热技术获验证
近日,德国地球科学研究中心与丹麦Green Therma公司联合宣布,它们合作研发的新型地热技术成功完成验证。
Green Therma在柏林以北的GFZ地热研究场地,首次在真实条件下成功运行真空绝热的同轴闭环地热系统,标志着该技术由安装阶段进入实际运行阶段。该技术可将地下3000米的地热能以可直接利用的温度输送至地表,不依赖地下热水储层,也无需抽取和回灌地层水,为扩大深层地热供热的适用范围、开发稳定的本地可再生热源提供了新路径。
深层地热具有作为稳定的本地可再生热源的潜力,但传统地热开发通常受地下高温热水储层分布条件的限制。该系统不依赖地下热水储层,并可减少深部热量输送至地表过程中的热损失,有望拓展深层地热的适用地区,使地热供热设施能够更加接近城市和工业用热区域。
研究人员表示,后续全尺度运行数据将用于评价系统长期性能,以及改进闭环地热系统模型。目前,Green Therma正与丹麦Aalborg Forsyning公司合作推进该技术的商业化规模应用,计划将地热直接接入当地集中供热网络,并已签订30年热能采购协议。相关项目计划于2027年初开始钻井作业。
(刘文浩 王晓晨)