El centro tecnológico vasco Tekniker liderará y desarrollará el proyecto Horace (Triboelectric Energy Harvesting for Mars Exploration), con el objetivo de construir el primer generador eólico para su futuro uso en Marte como fuente secundaria de energía. La iniciativa, que comenzará en enero de 2021, está financiada por la Agencia Espacial Europea (ESA) y contribuirá a la futura exploración del planeta rojo.
Se trata de “un hito internacional que potencia la capacidad tecnológica espacial tanto de Euskadi en general, como de Tekniker en particular, y contribuye al posicionamiento de los centros vascos y del Basque Research and Technology Alliance (BRTA) en la nueva carrera espacial”, aseguran desde la compañía.
El proyecto consiste en aprovechar el entorno y las condiciones ambientales de Marte para convertir la energía eólica en energía eléctrica y utilizarla como fuente energética auxiliar de las placas solares habituales en las expediciones al planeta rojo, cuando estas no produzcan energía debido a las tormentas marcianas.
Así, Tekniker fabricará un demostrador de generador triboeléctrico (TENG), una innovadora tecnología que convierte la energía mecánica en electricidad mediante el efecto triboeléctrico y la inducción electrostática. Se trata de una alternativa a los generadores electromagnéticos (EG) habituales, cuyo uso en este tipo de exploraciones planetarias se ve limitado por su elevado peso, lo que conlleva altos costes de lanzamiento.
“La peculiaridad del sistema es que su funcionamiento se basará en un generador triboeléctrico en lugar de los habituales electromagnéticos con el objetivo de reducir peso y costes”, explica Borja Pozo, investigador y coordinador del sector espacial en Tekniker.
“Para crear este demostrador y que pueda operar eficientemente bajo las condiciones ambientales de Marte, se desarrollarán materiales triboeléctricos avanzados que tengan una combinación de excelente rendimiento tribológico (baja fricción y desgaste), mecánico (resistencia al impacto), propiedades triboeléctricas (triboelectrificación y conductividad interfacial) y densidad de generación de energía en esas condiciones extremas”, añade el investigador del centro tecnológico.
Además, Tekniker diseñará e implementará un prototipo basado en aerogenerador vertical posibilitando una fácil integración de los diferentes elementos del sistema.
Finalmente, el funcionamiento del prototipo se verificará y validará bajo varias condiciones atmosféricas en la cámara marciana de la Universidad de Aarhus (Dinamarca). De esta manera, se desarrollará un demostrador de turbina eólica de bajo peso y eficiente, contribuyendo a la exploración espacial de Marte.
Las conclusiones del testeo en un entorno de laboratorio servirán para definir y establecer una hoja de ruta de industrialización del modelo, incluyendo su calificación y posibles mejoras y limitaciones. Asimismo, se podrán establecer los parámetros de escalabilidad del sistema para futuros desarrollos, como pueden ser grandes generadores de energía.
Este proyecto tiene prevista su finalización en junio de 2022 y está dirigido a la exploración marciana dentro de las líneas marcadas por la ESA, The Basic Technology Research Programme (TRP), The Mars Robotic Exploration Preparation (MREP) y The Human Exploration and Transportation.
