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La NASA está probando en el Centro de Investigación Glenn, en Cleveland, un sistema de célula de combustible regenerativa que puede revolucionar el almacenamiento de energía durante las misiones lunares del programa Artemis. El sistema de la NASA combina hidrógeno y oxígeno para generar electricidad y agua, y luego descompone el agua de vuelta en hidrógeno y oxígeno para recargarse, funcionando como una batería infinita en la superficie lunar. El equipo tiene la longitud de un coche y la altura de una persona, cuenta con 270 sensores y mil componentes, y puede operar durante las noches lunares frías y oscuras que duran casi dos semanas.
La NASA acaba de alcanzar un hito importante en la búsqueda de soluciones de energía para establecer una presencia humana permanente en la Luna. En el Centro de Investigación Glenn, en Cleveland, un equipo de investigadores se prepara para operar por primera vez el sistema completo de célula de combustible regenerativa, almacenando el hidrógeno y el oxígeno generados durante el proceso de recarga. El sistema de la NASA funciona como una batería recargable que combina hidrógeno y oxígeno gaseosos en agua, calor y electricidad, y luego descompone el agua de vuelta en los dos gases para recargarse, todo esto sin necesitar ningún suministro enviado desde la Tierra.
La Dra. Kerrigan Cain, ingeniera jefe del proyecto en NASA Glenn, describió el equipo como «un gigante» y «el sueño de cualquier investigador». El sistema tiene aproximadamente la longitud de un coche de paseo y la altura de una persona, con casi 270 sensores y mil componentes conectados por una red compleja de tubos y cables. Las pruebas representan el resultado de más de cinco años de trabajo, y el equipo de la NASA espera recopilar datos esenciales para avanzar la tecnología hacia una misión lunar real en el programa Artemis.
Cómo funciona la célula de combustible de la NASA
NASA/Jef Janis
El principio es elegante en su simplicidad. Cuando hay necesidad de energía, el sistema combina hidrógeno y oxígeno gaseosos, produciendo tres cosas: agua, calor y electricidad. Cuando hay energía disponible, como la generada por paneles solares durante el día lunar, el proceso se invierte: la NASA usa esa energía para descomponer el agua de nuevo en hidrógeno y oxígeno, que se almacenan para el próximo ciclo de generación de electricidad.
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imagen: NASA/Jef Janis
Este ciclo de carga y descarga puede repetirse indefinidamente, sin pérdida de material. La celda de combustible regenerativa de la NASA no consume nada que no pueda recuperar, lo que la hace ideal para un entorno donde cada kilo de suministro enviado desde la Tierra cuesta millones de dólares. La tecnología puede ser más ligera y almacenar la misma cantidad de energía que sistemas de baterías comparables, ventaja crucial cuando el peso de cada equipo lunar se mide con precisión.
El problema que la NASA quiere resolver en la Luna
IMAGEN: NASA
La Luna presenta un desafío energético que ningún otro destino espacial impone con tanta severidad: noches que duran casi dos semanas. Durante esos 14 días de oscuridad, los paneles solares no generan energía, y cualquier base lunar necesita un sistema de almacenamiento lo suficientemente robusto para mantener hábitats calientes, sistemas de soporte vital funcionando y equipos de comunicación operativos.
Las baterías convencionales de litio podrían cumplir esa función, pero el peso sería prohibitivo para misiones de larga duración. La NASA calcula que la célula de combustible regenerativa puede ofrecer la misma capacidad de almacenamiento con un peso significativamente menor, además de tener una vida útil más larga. Para el programa Artemis, que prevé establecer una presencia humana sostenible en la Luna, esa diferencia de peso se traduce en más espacio para equipos científicos y suministros.
Las pruebas que la NASA realiza antes de enviar el sistema a la Luna
Los investigadores de la NASA Glenn concluyeron pruebas iniciales en 2025 para entender los principios básicos de funcionamiento y hacer modificaciones en el sistema. La siguiente fase, que comienza ahora, es la primera operación completa con almacenamiento real de los gases generados, momento que Cain describió como emocionante porque «cada día genera datos cruciales».
En un día típico de pruebas, los investigadores cierran las puertas dobles de la célula de pruebas, se dirigen a una sala de control cercana y operan el sistema de forma remota. Una vez encendido, la tecnología funciona de manera autónoma, sin intervención humana, característica esencial para la operación en la Luna, donde los astronautas no pueden dedicar tiempo permanente a la gestión energética. Antes del lanzamiento, la NASA planea simular condiciones de la superficie lunar fuera del laboratorio para probar que el sistema funciona en ambientes extremos.
Lo que la célula de combustible significa para el programa Artemis
La célula de combustible regenerativa no es solo una mejor batería, es una pieza fundamental de la infraestructura que la NASA necesita para transformar visitas cortas a la Luna en presencia permanente. Cain afirmó que la tecnología «es ideal para hábitats, exploración con vehículos y muchos de los sistemas previstos en el programa Artemis», y que «desarrollar una presencia humana sostenible y a largo plazo en la Luna exige soluciones de energía y almacenamiento que satisfagan esas necesidades».
El proyecto está financiado por el Programa de Desarrollo Innovador de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la NASA, gestionado en el Centro de Investigación Langley. La ingeniera jefe resumió el sentido de urgencia del equipo: «El interés por la tecnología de células de combustible es tan grande que es muy fácil levantarse todas las mañanas y pensar: necesitamos seguir avanzando para estar listos para el Artemis.»
¿Sabías que la NASA está probando una célula de combustible que se recarga sola en la Luna usando solo agua? ¿Qué impresiona más: el ciclo infinito de energía, la operación durante 14 días de noche lunar o el hecho de prescindir de suministros de la Tierra? Cuéntanos en los comentarios.
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