{"id":46148,"date":"2023-03-30T00:01:29","date_gmt":"2023-03-29T22:01:29","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=46148"},"modified":"2023-03-30T10:28:33","modified_gmt":"2023-03-30T08:28:33","slug":"3d-gedruckte-batterien-im-weltall-300320231","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-gedruckte-batterien-im-weltall-300320231\/","title":{"rendered":"3D-gedruckte Batterien aus Mond- und Marsregolith"},"content":{"rendered":"

Die letzte Mondlandung mit Besatzung ist zwar schon f\u00fcnfzig Jahre her, aber das bedeutet nicht, dass der Wunsch der Menschheit, nach den Sternen (oder Planeten) zu greifen, nachgelassen hat. In den letzten Jahren scheinen die Bem\u00fchungen, andere Teile unseres Sonnensystems nicht nur zu erreichen, sondern letztlich zu erobern, geradezu wiederaufgelebt zu sein. Und die additive Fertigung<\/a> steht bei diesen Bem\u00fchungen an vorderster Front. Erst letzte Woche wurde bekannt gegeben, dass die University of Texas at El Paso (UTEP) an einem Projekt beteiligt ist, das die Nachhaltigkeit k\u00fcnftiger Mond- und Marsmissionen maximieren soll. Sie erhielt 615.000$, um mit Hilfe des 3D-Drucks zu lernen, wie man wiederaufladbare Batterien aus Mond- und Marsregolith herstellen kann.<\/p>\n

Das Projekt ist Teil eines gr\u00f6\u00dferen Vorhabens, das nicht nur die R\u00fcckkehr zum Mond und sogar zum Mars erm\u00f6glichen soll, sondern m\u00f6glicherweise auch den Arbeitseinsatz von Menschen vor Ort. Der Schl\u00fcssel dazu, ist die Verringerung des Nutzlastgewichts und des Totvolumens. Daf\u00fcr ist der 3D-Druck in mehrfacher Hinsicht hervorragend geeignet. In diesem Fall ist der Hauptvorteil die M\u00f6glichkeit der einfachen Herstellung vor Ort. Mit Hilfe des 3D-Drucks k\u00f6nnte es m\u00f6glich sein, auf dem Mond oder dem Mars eine Infrastruktur mit Wohnmodulen, Stromerzeugung und Energiespeichern zu entwickeln. Das j\u00fcngste Projekt zielt auf Letzteres ab und erm\u00f6glicht es den Wissenschaftlern, Batterien herzustellen, die f\u00fcr die Stromversorgung von kleinen Raumfahrzeugen, tragbaren Stromversorgungsger\u00e4ten, Robotern und gro\u00df angelegten Energiesystemen auf anderen Planeten ben\u00f6tigt werden.<\/p>\n

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Die NASA untersucht, wie der 3D-Druck f\u00fcr verschiedene Projekte in der Weltraumforschung eingesetzt werden k\u00f6nnte, darunter auch 3D-gedruckte H\u00e4user auf dem Mond und dem Mars (Bild: NASA)<\/p><\/div>\n

Der 3D-Druck von Batterien im Weltall<\/h3>\n

Die Arbeit der UTEP ist Teil eines gr\u00f6\u00dferen 2,5 Millionen Dollar Projekts, an dem die Youngstown State University (YSU), der 3D-Druckerhersteller Formlabs sowie ICON beteiligt sind. Und sowohl die UTEP- als auch die NASA-Forscher haben bereits Fortschritte erzielt, wie ein k\u00fcrzlich ver\u00f6ffentlichter Artikel der American Chemical Society mit dem Titel „What Would Battery Manufacturing on the Moons and Mars Look Like?<\/em>“ zeigt. Dabei werden zwei verschiedene 3D-Druckverfahren, die Materialextrusion (ME) und die Vat-Photopolymerisation (VPP), untersucht, um auf den Planeten formver\u00e4nderliche Batterien herzustellen, die die Leistung bestehender herk\u00f6mmlicher Batterien weit \u00fcbertrifft.<\/p>

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Alexis Maurel, franz\u00f6sischer Fulbright-Stipendiat in der UTEP-Abteilung f\u00fcr Luft- und Raumfahrt und Maschinenbau, erkl\u00e4rt: „Dieses Projekt mit der NASA ist eine Gelegenheit, das Fachwissen der UTEP in den Bereichen Energiespeicherung und 3D-Druck zu demonstrieren. Die additive Fertigung scheint ein einzigartiger Ansatz f\u00fcr die Herstellung formver\u00e4nderlicher Batterien zu sein. Sie erm\u00f6glicht den Einsatz von Menschen im Weltraum und auf der Oberfl\u00e4che des Mondes und des Mars, wo die Versorgung mit Fracht nicht so leicht m\u00f6glich ist.“<\/em><\/p>\n

Die Batterien werden sich von denen, die wir von der Erde kennen, unterscheiden, da wir \u00fcblicherweise Lithium-Ionen-Batterien verwenden. Diese k\u00f6nnen allerdings weder auf dem Mond noch auf dem Mars eingesetzt werden, da das Lithium daf\u00fcr zu knapp ist. Stattdessen konzentrieren sich die Forscher auf die Entwicklung von Natrium-Ionen-Batterien, da Natrium wesentlich h\u00e4ufiger vorkommt. Dar\u00fcber hinaus wird einer der ersten Schritte des Projekts die Gewinnung von Batteriematerialien und Vorl\u00e4ufern aus Mond- und Marsregolith sein. Inzwischen hat das Team bereits Ausgangsstoffe aus Verbundharz f\u00fcr jeden Teil der Natrium-Ionen-Batterie entwickelt. Gleichzeitig hat das Team des NASA Marshall Space Flight Center und des Ames Research Center 3D-gedruckte Verbundtinten entwickelt, die f\u00fcr die Materialextrusion verwendet werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

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Die UTEP spielt eine ma\u00dfgebliche Rolle bei dem 3D-Druck wiederaufladbarer Batterien aus Mond- und Marsregolith (Bild: The University of Texas at El Paso)<\/p><\/div>\n

Es ist \u00e4u\u00dferst interessant zu sehen, auf welche innovative Weise der 3D-Druck eingesetzt wird, um die Menschheit bei der Erforschung des Weltraums<\/a> zu unterst\u00fctzen. Die Batterien k\u00f6nnten au\u00dferdem auch f\u00fcr Anwendungen hier auf der Erde genutzt werden, so die UETP. Beispielsweise k\u00f6nnten sie in 3D-gedruckte Betonw\u00e4nde eingebettet und an eine Solaranlage angeschlossen werden, um kompakte, autonome H\u00e4user f\u00fcr die Katastrophenhilfe und in Entwicklungsl\u00e4ndern zu schaffen.<\/p>\n

Au\u00dferdem k\u00f6nnten die Batterien auch f\u00fcr Anwendungen hier auf der Erde genutzt werden, betont die UETP. Beispielsweise k\u00f6nnten sie in 3D-gedruckte Betonw\u00e4nde eingebettet und an eine Solaranlage angeschlossen werden, um kompakte, autonome H\u00e4user f\u00fcr die Katastrophenhilfe und in Entwicklungsl\u00e4ndern zu schaffen. HIER<\/a> k\u00f6nnen Sie mehr dar\u00fcber erfahren, wie die Teams versuchen, die Batterien mit Regolith in 3D zu drucken.<\/p>\n

Was halten Sie von dem 3D-Druck von Batterien aus Mond- und Marsregolith? Lassen Sie uns dazu einen Kommentar da, oder teilen Sie es uns auf Facebook\u00a0<\/a>oder\u00a0LinkedIN<\/a>\u00a0mit. M\u00f6chten Sie au\u00dferdem eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der Additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach erhalten? Dann registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren\u00a0w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>.<\/p>\n

*Titelbildnachweis: JR Hernandez \/ UTEP Marketing and Communications<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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