拉脱维亚初创企业深空能源正在研发一种紧凑型放射性同位素发电机,该公司表示,这款设备能在燃料消耗减少五倍的情况下,提供与传统太空核系统相同的电力输出。该公司已获得35万欧元的预种子资金和58万欧元的公共合同与资助,以推动该技术商业化。
该系统利用放射性衰变产生的热量发电,热源主要来自商业核反应堆废料中提取的放射性同位素镅-241。与传统依赖热电偶转换的放射性同位素热电发电机相比,深空能源声称其架构显著提升了燃料效率。
创始人兼首席执行官米哈伊尔·谢潘斯基斯指出,公司已在实验室环境下验证了这项技术。关键优势在于降低燃料需求,这直接影响了太空任务的质量、成本和扩展性。该发电机设计用于太阳能不可靠或不足的卫星,可作为辅助或主要电源。
“我们已在实验室验证的技术在国防和太空领域有多种应用。首先,我们正在开发一种辅助能源,以增强战略卫星的韧性。它通过提供不依赖太阳能的备用电源,增加了卫星电源系统的冗余性,这对高价值军事侦察资产至关重要,”谢潘斯基斯说。
深空能源表示,其系统仅需约2公斤的镅-241就能为月球车产生50瓦电力,而传统系统需要大约10公斤放射性同位素材料才能达到相同输出。这种质量减少直接影响发射成本,每公斤发送到月球的费用可高达100万欧元,减少80%的燃料质量能显著降低任务预算或为额外有效载荷腾出空间。
该公司针对中地球轨道、地球静止轨道和高椭圆轨道的卫星,这些区域支持合成孔径雷达成像、信号情报和导弹发射探测系统。非太阳能备用系统提高了对电力衰减、日食或非动能干扰的操作韧性。
“随着欧洲寻求更加独立,我们必须自主生产具备先进能力的卫星。我们的技术为卫星提供辅助能源,使它们更能抵抗非动能攻击和故障,”他补充道。
月球环境限制更为严苛,月夜持续约354小时,温度可降至零下150摄氏度以下。太阳能板在黑暗中无法工作,仅靠电池系统难以应对如此长的周期而不显著增加质量负担。紧凑型放射性同位素发电机能够提供不依赖阳光的连续低功率输出,这种稳定供应在漫长的月夜或永久阴影区域操作时,对热调节、通信和生存系统至关重要。
预计到2030年代中期,镅-241的年产能将达到约10公斤。如果深空能源的效率声明成立,这种供应可能支持比传统放射性同位素热电发电机更多的任务。该公司将该系统定位用于深空科学任务、月球表面操作和高价值国防卫星,旨在提供比已有数十年历史的放射性同位素热电发电机技术更轻、更省燃料的替代方案。









