NASA 未來的月球基地，開始設計微電網處理核反應爐與設施電力

阿提米絲計畫除了要將太空人再次送到月球，也希望在 2028 年前建立月球永久基地，為火星與其他深空任務奠定基礎。近日桑迪亞國家實驗室開始為月球基地開發微電網，用於傳輸分配電力給各設施並確保核反應爐供電穩定。

2017 年 10 月，NASA 宣布阿提米絲計畫，目標 2024 年前將太空人送上月球，並在 2028 年前於月球表面建立永久基地。2021年2月，拜登政府決定支持 NASA 繼續執行該計畫，同年 4 月 NASA 公布與 SpaceX 簽定 29 億美元合約，交由後者研發生產 2 艘星際飛船載人著陸系統（human landing system，HLS）。

但競爭對手藍色起源、Dynetics 因未得到預期合約而向問責署提出抗議，之後 NASA 暫停與 SpaceX 合作數個月導致開發延宕， 2021 年 11 月 9 日，NASA 宣布載人登月計畫從 2024 年推遲至 2025 年，連帶月球基地時程應該也會受延。

該基地主要包含最多可容納 4 名太空人的居住區，以及具備獨立採礦與燃料加工的就地資源利用設施，後者負責生產火箭燃料、水、氧氣與其他材料以減少來自地球的供給需求，早期阿提米絲任務目標為單次於基地停留 2 個月。

而為了確保相關活動不會受到干擾，就地資源利用設施將建置在遠離居住區的地方，但兩個單元電網會在緊急情況下相接，以維持彈性和穩健性。

月球基地與地球距離比國際太空站多 1,000 倍，且資源取得不易，需要一種全新方法來解決電力問題，因此除了開發一系列小型核反應爐與電池板結合，桑迪亞國家實驗室現已開始為就地資源利用設施開發微電網，並設計連接就地資源利用設施與居住區微電網的系統，確保電壓與供電都正常穩定且能靈活分配電力。

研究團隊表示，萬一儲能系統故障，他們希望能夠將就地資源利用設施的電力送到居住區，月球基地電網將類似用於為國際太空站供電的微電網，但又有些不同，比如需決定電網要使用直流電，還是使用交流電再於居住區轉換為直流電。

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（首圖來源：Eric Lundin/桑迪亞國家實驗室）