Teun Schröder
11 april 2025, 14:54

Opmerkelijk: Maanbasis stap dichterbij dankzij zonnepanelen gemaakt van maanstof

Wetenschappers zijn erin geslaagd om een werkend zonnepaneel te maken met gesmolten maanstof. De ontdekking biedt potentie voor het bouwen van een ruimtestation op de maan. Door lokale grondstoffen te gebruiken, hoeft namelijk een stuk minder materiaal van de aarde naar de maan vervoerd te worden.

Getty Images 514080638 Zonnepanelen worden al decennia in de ruimte gebruikt. | Credits: Getty Images

De innovatie komt van onderzoekers van de Duitse Universiteit Potsdam. De wetenschappers wisten in het laboratorium ‘maanglas’ te maken door maanstof, ook wel regoliet, te smelten en te combineren met een laag perovskiet kristallen. Dit is een grondstof die vaker wordt gebruikt in geavanceerde zonnepanelen. Het resultaat is een werkend zonnepaneel dat lichter, goedkoper en meer stralingsbestand is dan de panelen die op dit moment in de ruimte worden gebruikt.

Opmerkelijk

Soms stuit je als redactie op nieuws waarbij een wenkbrauw omhoog schiet. Die ene vreemde innovatie, een onverwacht effect van klimaatverandering of een staaltje menselijke onhandigheid. Opmerkelijk dus. In deze rubriek deelt Change Inc. de opmerkelijkste vondst van afgelopen week.

Gewicht = kosten

De zonnepanelen die nu door ruimtestations en satellieten worden gebruikt zijn al de meest efficiënte in hun soort. Sommige ruimtepanelen kunnen al 30 tot 40 procent van het zonlicht omzetten in energie. Ter vergelijking: de zonnepanelen op de meeste daken halen een rendement van ongeveer 20 procent. Hoewel zonnepanelen in de ruimte essentieel zijn, kost het veel energie om ze daar te krijgen. De panelen zijn vaak zwaar door dikke lagen beschermend materiaal. En in de ruimte betekent iedere gram extra de lucht in, extra brandstofkosten.

Regoliet smelten

Mochten we ooit een maanbasis willen bouwen, dan scheelt het een hoop transport als zonnepanelen ter plekke gefabriceerd kunnen worden. Door alleen het broodnodige van aarde mee te nemen, zoals het perovskiet, verwachten de wetenschappers dat er tot 99 procent minder gewicht vervoerd hoeft te worden.

Bovendien claimen de wetenschappers dat het regoliet met relatief simpel materieel bewerkt kan worden. Met spiegels lukten het ze om zonlicht zo te buigen dat een geconcentreerde straal in staat was om regoliet om te smelten tot maanglas.

Efficiëntie moet omhoog

De innovatie is helaas nog niet perfect. Regoliet heeft een melkachtig oppervlak, waardoor de efficiëntie van het materiaal beperkt is. De wetenschappers wisten vooralsnog een rendement te behalen van 12 procent – de helft minder van wat perovskietpanelen op aarde kunnen. Wel zijn de onderzoekers optimistisch dat dit snel kan verbeteren. Uit simulaties die ze uitgevoerd hebben blijkt dat het rendement in ieder geval nog kan verdubbelen.

Lees ook:

Weer een vrachtschip uitgerust met reusachtige, brandstof besparende zeilen

De zeilen werden geïnstalleerd door het Spaanse bedrijf Bound4blue op een schip van de Zweedse rederij Wisby Tankers. De vier zeilen van 26 meter hoog werden in slechts vier dagen op het dek bevestigd, op de plek waar voorheen een stel kranen stond. Bound4blue noemt de innovatie eSail: een technisch hoogstandje van sensoren, zuigers en bewegende onderdelen. Door middel van slimme software kunnen de zeilen onder verschillende omstandigheden zo afgesteld worden dat ze de meeste wind vangen. Dit gebeurt geheel automatisch, waardoor geen speciale trainingen of arbeidskrachten nodig zijn om de zeilen te bedienen. Brandstofbesparing De scheepvaart wordt op dit moment bijna volledig aangedreven door fossiele brandstoffen, goed voor zo’n 3 procent van de mondiale CO2-uitstoot. Mechanische zeilen kunnen een kostenefficiënte manier zijn om de industrie deels te verduurzamen. Extra interessant is dat dergelijke zeilen relatief eenvoudig gemonteerd kunnen worden op bestaande schepen. Bound4blue verwacht dat de zeilen op de MV Atlantic, afhankelijk van de scheepsroute, rond de 10 procent brandstof kunnen besparen. Meer zeilboten Inmiddels varen er verschillende schepen rond de wereld voorzien van mechanische zeilen. Het vrachtschip Pyxis Ocean vertrok in 2023 uit de haven uitgerust met zeilen tot wel 37 meter hoog, goed voor een brandstofbesparing van 30 procent. Ook scheepsbouwer Louis Dreyfus Armateurs bouwt drie emissiearme vrachtschepen die Airbus zal gaan leasen. De schepen zijn voorzien van zes zogeheten Flettner rotoren. Dit zijn grote verticale, draaiende cilinders die de wind benutten om het schip van extra aandrijving te voorzien. Hollands trots is er ook: Econowind uit Zeewolde ontwikkelt aluminium zeilen die uitgeklapt kunnen worden als de wind gunstig staat. Lees ook: Changemaker Jan Bot (Zepp.solutions) ontwikkelt waterstof-brandstofcelsystemen: ‘Er komt een enorme markt op ons af’ Nieuwe batterij laadt elektrische auto op in minder dan vier minuten; is dit iets voor Max Verstappen? Nederlandse start-up maakt oude benzinevliegtuigjes elektrisch: ‘Zien er hetzelfde uit, maar maken een stuk minder geluid’