Компанія Sandia National Laboratories розробляє електричні мікросеті для розподілу електроенергії від ядерних мініреакторів місячної бази до різних житлових і допоміжних об'єктів.
Ці мікросеті зможуть з'єднати дві частини місячної бази за декілька кілометрів одна від одної. Щоб їх створити, вченим доведеться попітніти
Прагнення NASA зробити присутність людини на Місяці постійним в якості репетиції можливої місії з екіпажем на Марс створює величезні інженерні проблеми, з якими будівництво МКС не йде ні в яке порівняння. Мало того, що місячна база буде в тисячу разів далі від Землі, ніж космічна станція, її будівництво вимагатиме абсолютно нового підходу до вирішення проблем.
Однією з найбільших проблем буде забезпечення електроенергією форпосту. Оскільки очікується, що база буде заселена на термін до двох місяців, їй доведеться працювати протягом 14-денної місячної ночі. Це означає, що сонячні панелі тут навряд чи допоможуть, тому фахівці розробляють невеликі ядерні реактори, які можна буде використовувати замість або разом з сонячними батареями.
Електромережа для місячної бази
Але в будь-якому випадку базі знадобиться міні-мережа для передачі енергії та забезпечення регулярної і стабільної її подачі. Ускладнює ситуацію і те, що база буде складатися з двох об'єктів, одна з них буде житловим простором, а друга - комплексом з видобутку корисних копалин і переробки палива, який буде розташований в декількох кілометрах.
Пропоновані мікросеті, по одній на кожному об'єкті, будуть з'єднані один з одним і будуть схожі на ті, які використовуються для харчування МКС. Однак вони вимагатимуть деяких фундаментальних змін. Наприклад, ще належить вирішити, чи будуть мережі працювати на постійному або змінному струмі, який потім перетворюється на постійний в оселях.
Інші проблеми включають розробку систем і програмного забезпечення для регулювання електроенергії на переробному заводі, щоб рівні напруги залишалися постійними навіть при зміні попиту в масштабах часу від мілісекунд до цілих сезонів. Для цього Sandia розробила масштабовану установку і методологію проектування електричних систем для вивчення енергетичних вимог і специфікацій майбутньої місячної бази.
Ідея полягає в тому, щоб створити конструкцію зверху вниз - тобто, спочатку буде розроблена система управління разом зі специфікаціями зберігання енергії, а потім її компоненти, відповідні цим специфікаціям. Крім того, мікросеті повинні бути перепроектовані для забезпечення стійкості, але при цьому бути досить гнучкими, щоб одна мережа могла бути з'єднана з іншою.