Le système de puissance Leicester-NASA réussit son test initial

Université de Leicester, Royaume-Uni

Collaboration internationale pour l'énergie spatiale nucléaire

Un système de puissance pour vaisseau spatial combinant le savoir-faire technologique d'ingénieurs et scientifiques de l'Université de Leicester et de NASA Glenn a passé son premier test avec brio.

Fin 2024, l'Université a signé un Accord International sur l'Espace (International Space Act Agreement) avec la NASA pour permettre l'utilisation collaborative de la conception d'ingénierie et des ressources de laboratoire à NASA Glenn, et les équipes ont procédé au test d'une innovation révolutionnaire qui peut avoir un impact positif sur l'exploration spatiale.

Les deux groupes collaborent sur un projet combinant des simulateurs de sources de chaleur à l'américium chauffés électriquement développés à l'Université, avec des technologies de conversion Stirling de NASA Glenn. Ce couplage s'appuie sur le développement de systèmes de puissance radioisotopiques à l'Université, en cours depuis plus d'une décennie et financé par le programme ENDURE de l'Agence Spatiale Européenne.

Les sources de chaleur développées par l'Université sont alimentées par l'américium-241, qui est une alternative aux sources de chaleur au plutonium-238 qui ont historiquement été utilisées dans l'espace.

Première mondiale : démonstration sur banc d'essai

Ensemble, les équipes ont collaboré sur une démonstration pratique d'un prototype de générateur de banc d'essai, utilisant des répliques chauffées électriquement d'une source de chaleur à l'américium et des Convertisseurs Stirling Avancés. L'achèvement réussi de la campagne de test a été une réalisation significative pour les équipes. C'est une première mondiale de démonstration de la façon dont une source de chaleur à l'américium peut être utilisée pour entraîner plusieurs moteurs Stirling pour générer de l'énergie électrique.

Dr. Hannah Sargeant, Chercheuse, équipe Puissance Nucléaire Spatiale à Space Park Leicester, le parc scientifique et d'innovation de 100 millions de livres de l'Université de Leicester : « Un point fort particulier de cette conception est qu'elle est capable de résister à un convertisseur Stirling défaillant sans perte de puissance électrique. Cette caractéristique a été démontrée avec succès dans la campagne de test, et met en évidence la robustesse et la fiabilité d'un Générateur Stirling Radioisotopique à l'Américium pour de potentielles futures missions spatiales, y compris des missions de longue durée qui pourraient fonctionner pendant de nombreuses décennies. Notre approche matériel-avant avec des cycles d'itération rapides continue de produire des résultats positifs et passionnants. »

Ces systèmes pourraient être utilisés pour alimenter de futures missions spatiales vers de nouvelles frontières en convertissant la chaleur des sources de chaleur à l'américium-241 en électricité via des convertisseurs Stirling.

Le financement pour cette activité a été fourni par le Fonds Bilatéral International de l'Agence Spatiale Britannique et le Programme de Système de Puissance Radioisotopique de la NASA.

Pour plus d'informations, contactez Peter Thorley à [email protégé].