Een zuurstoffabriek op maangesteente

Een van de grootste problemen tijdens een ruimtemissie is zo voorspelbaar dat je er vaak niet aan denkt: astronauten hebben lucht nodig. Dit kan een groot probleem zijn, omdat er maar weinig zuurstof te vinden is in de ruimte. Een oplossing komt echter uit een wat onverwachte hoek: maangesteente. Onderzoekers van de Glasgow Universiteit in Schotland ontdekten namelijk ‘gesmolten zoutelektrolyse’, een methode om zuurstof uit dit gesteente te halen. Deze week opent in Nederland de eerste prototype fabriek die gebruik maakt van deze methode zijn deuren.

Samen met de European Space Agency hebben de onderzoekers de fabriek opgezet in Noordwijk. Hier zal met een exacte kopie van maangesteente, zogenaamd ‘lunar regolith simulant’, in de nieuwe fabriek worden getest. Het prototype is gebaseerd op al bestaande deoxidatie-fabrieken, waarbij vaak zuurstof vrijkomt als bijproduct.

Zuurstof op de maan

Maangesteente, of regoliet, bestaat voor meer dan veertig procent uit zuurstof. Aangezien het hele maanoppervlak bedekt is met dit gesteente, is er in principe meer dan genoeg zuurstof te vinden op de maan. Toch hoeven maanwandelaars nog niet hun ruimtepakken uit te doen: dit zuurstof zit namelijk in het regoliet versleuteld door zogenaamde oxide-kristallen. Er zijn al eerdere pogingen gedaan om dit zuurstof te winnen, maar daarbij was er vaak maar een lage opbrengst. Wetenschappers van de Universiteit van Glasgow bleken echter niet voor één gat te vangen en ontwikkelden daarom de nieuwe techniek.

Bij gesmolten zoutelektrolyse wordt het regoliet toegevoegd aan een kom met gesmolten calciumchloride zout van wel 950 graden Celsius. Vervolgens wordt er elektriciteit door de mix geleid, waardoor de lucht vrijkomt uit de oxide-kristallen. Op deze manier kan wel 96 procent van de zuurstof uit het gesteente worden gehaald. En zuurstof is niet het enige nuttige dat er tijdens dit proces vrijkomt. Ook een mix van allerlei verschillende metalen blijft namelijk achter, die bijvoorbeeld voor bouwactiviteiten gebruikt kunnen worden.

Wanneer de fabrieken op de maan te vinden zijn is nog niet zeker, maar volgens de onderzoekers kunnen ze een cruciale rol gaan spelen bij het stichten van kolonies op de maan en zelfs Mars.