Марсианский аппарат по производству кислорода

[vitus_wagner]

NASA испытала на Марсе устройство по производству кислорода из местной углекислоты.

Девайс весит 17.7 килограмм и потребляет 300Вт энергии (т.е. к нему нужно еще минимум полквадратных метра солнечных батарей, это если сто 100% КПД и оптимальной ориентацией на Солнце. А реально понадобится пара квадратов, не меньше).

Производительность его при этом составляет 10 грамм кислорода в час. Что такое 10 грамм кислорода? Это примерно 1/3 моля, т.е. 7 литров в час при нормальных условиях. Человек в состоянии покоя потребляет 0.3 литра кислорода в минут, т.е 18 литров в час, а при активной физической работе и на порядок больше.

Т.е. для обеспечения кислородом одного человека требуется три таких электролизера, т.е. 50 килограмм веса и 900Вт электроэнергии, и это фактически по минимуму.

Подозреваю, что фотосинтез таки дешевле будет.

Интересно сравнить, сколько времени может обеспечить кислородом человека 17.7 килограмм пероксида натрия.

Там реакция 2CO₂+2Na₂O₂ = 2Na₂CO₃ + O₂ т.е. из 156 г пероксида натрия мы получаем 22.4 литров кислорода. А из 15 килограмм, соответственно 2541 литр, которых человеку в покое хватит на 6 марсианских суток, а при условии интенсивной работы - примерно на 14 часов. И энергия будет только выделяться.

При этом испольовать MOXIE для очистки выдыхаемого воздуха от углексилоты нельзя, так как побочным продуктом там яввляется куда более вредный CO.

А надпероксид калия из 220 грамм даст 65.2 литров кислода. То есть 4581 литр из 15 килограмм (и реагировать он умеет не только с CO₂, но ис CO.

Comments

[vitus_wagner]

ТАм эликтролизер, так что отделяет. Ну и разделение смеси, содержащей 10% требуемого вещества, обычно сущесвтенно легче чем выделение смеси, где этого вещества менее тысячной доли процента.

[rusec.livejournal.com]

Разве?
Я понял что они греют до 800 градусов на катализаторе. Не собирая продукт.

Никак не менее тысячной процента, в сотни раз больше.

Конкретно, полтора промилле, одна седьмая процента.

При этом отделить CO² элементарно, лёгким охлаждением, а в остатке кислорода единицы процентов.

[kouzdra]

Я не уверен что так уж легко - может и "прилипнуть" к льду. Не говоря уж о том что, что с этими несколькими % делать все равно непонятно

[rusec.livejournal.com]

Если мы хотим заправлять ракету, то нам всё равно нужен жидкий кислород. То есть надо охлаждать до -185C. Азот и CO² отделятся автоматически.

По мне так проще тупо охлаждать забортный воздух, чем сначала греть его до 800С, а потом один хрен охлаждать до -185С.

[kouzdra]

Само конечно не отделится - ректификационая колонна все равно нужна. Хорошо хоть компоненты воздуха нераздельнокипящих смесей не образуют (как спирт с водой например)