Los recubrimientos atómicamente finos de unos paneles innovadores permiten nuevos tipos de construcciones solares para naves espaciales de nueva generación.
La empresa holandesa SALD B.V. (Eindhoven) informa de un aumento de la demanda de su tecnología de paneles solares en el sector espacial. La tecnología Spatial Atom Layer Deposition (SALD) desarrollada por la empresa permite producir una nueva generación de paneles solares con mayor eficiencia y estabilidad, anuncia la empresa. El proceso patentado permite producir revestimientos tan finos como un átomo. Son ideales para su integración en la próxima generación de naves espaciales que actualmente lanzan empresas privadas como Virgin Galactic (Richard Branson), Blue Origin (Jeff Bezos) y SpaceX (Elon Musk). Los tres multimillonarios del espacio se disputan el futuro negocio trillonario de los viajes al espacio.
SpaceX con paneles solares integrados en lugar de velas solares
SALD señala a la "Crew Dragon" de SpaceX como el mejor ejemplo de integración de innovadores paneles solares en una cápsula espacial. En junio de 2020, la nave tripulada utilizó un cohete Falkon 9, también de SpaceX, para transportar a dos astronautas a la Estación Espacial Internacional (ISS) por encargo de la NASA. El primer lanzamiento regular de astronautas de SpaceX tuvo lugar el 16 de noviembre de 2020. La tripulación de noviembre - "Crew-1"- es la primera que viaja oficialmente a la ISS en Crew Dragon tras la exitosa prueba tripulada de primavera.
Siempre de buen humor en el espacio: el equipo SALD
Uno de los rasgos que caracterizan al transbordador espacial es que el casco de la cápsula está cubierto casi por completo, entre el sistema de propulsión y la punta, por innovadores paneles solares flexibles y robustos a la vez. Estas dos propiedades -flexibilidad y robustez- se consiguen gracias a un revestimiento atómicamente fino, que puede fabricarse con tecnología SALD. Tras abandonar la atmósfera terrestre, los paneles solares del casco pueden expandirse o encogerse en función de si están expuestos a la luz solar o no. Esta integración del suministro de energía solar en el casco se considera una característica clave de las futuras naves espaciales, ya que elimina la necesidad de desplegar las costosas e inseguras velas solares. Las enormes velas son propensas a rasgarse cuando se pliegan y despliegan, lo que tradicionalmente se hace mediante uniones giratorias y construcciones en forma de acordeón. Las grietas y otros fallos mecánicos de las velas solares tradicionales sólo pueden ser reparados por astronautas que trabajen al aire libre.
Por revolucionario que sea el proceso de recubrimiento atómico, ya ha sido probado y comprobado, subraya la start-up holandesa. SALD se fundó como spin-off de la empresa SoLayTec, que desde 2010 suministra máquinas espaciales de ALD para la producción en masa de paneles solares, principalmente a China. Esta tecnología se considera decisiva para que China haya logrado dominar el mercado mundial con paneles solares buenos y asequibles en pocos años.
Futuro mercado de los satélites solares
"Ahora que el proceso SALD ha demostrado su eficacia en la producción en serie, está listo para un uso exigente en el espacio", explica Frank Verhage, director general de SALD. Y añade: "La energía solar no sólo es importante para las cápsulas espaciales tripuladas como Crew Dragon, sino para todas las construcciones artificiales en el espacio. Esto incluye también los satélites, las estaciones espaciales y todos los futuros vehículos espaciales". En el último recuento, a finales de marzo de 2020, había casi 2.700 satélites activos orbitando la Tierra, y se espera un aumento drástico. Solo el proyecto Starlink de Elon Musk, que pretende dotar a todo el planeta de Internet de alta velocidad, requerirá hasta 12.000 satélites en los próximos años.
"Esta nueva generación de minisatélites, algunos de los cuales son tan pequeños como una pelota de tenis o una nevera, creará una demanda sin precedentes de paneles solares en el espacio. Los recubrimientos atómicamente finos aplicados mediante deposición espacial de capas atómicas serán la norma en todos estos casos", explica Frank Verhage.
Con "Spatial Atom Layer Deposition", SALD ha desarrollado un proceso único y patentado para aplicar a escala industrial revestimientos tan finos como un átomo. Estos recubrimientos atómicos revolucionarán sectores enteros, como la producción de pilas para coches y smartphones, la industria textil, la electrónica de polímeros (chips informáticos orgánicos), el sector de la energía solar y la industria del envasado de bienes de consumo y alimentos precocinados; al menos eso es lo que cree la empresa.
