Na první pohled možná vypadá zvláštně, že exploze baterií pomáhají v boji s odpadem na oběžné dráze. Ale přesto je to tak. Inženýři Evropské vesmírné agentury ESA si vypůjčili bunkry francouzské Komise pro alternativní energie a atomovou energii CEA a uskutečnili v nich sérii destrukčních testů.
V těchto testech rozmanitými způsoby likvidovali lithium-iontové baterie pro satelity, v rámci programu Clean Space, který se snaží lépe pochopit katastrofální selhání baterií a předcházet explozím baterií na vysloužilých satelitech.
Vesmírného odpadu stále přibývá
Vesmírný odpad v dnešní době představuje zásadní problém, který ohrožuje provoz na oběžné dráze. Jedním z klíčových faktorů, který je zodpovědný za tvorbu tohoto odpadu, jsou přitom právě baterie satelitů. Z dosavadních více než 250 explozí satelitů jich nejméně 10 bylo způsobeno bateriemi.
Baterie produkují elektřinu pro pohon satelitů díky elektrochemickým reakcím. Problém je v tom, že starší baterie mohou explodovat, pokud jsou vystavené přílišné zátěži anebo třeba nárazu. Také mohou začít uvolňovat plyn.
Pokud dojde k poruše baterie nebo její explozi, tak to může způsobit destrukci celého satelitu, jeho přesun na novou oběžnou dráhu anebo může dojít k uvolnění části konstrukce satelitu do okolního prostoru. Toto vše přitom ohrozí ostatní satelity, které se obvykle pohybují po oběžné dráze velkými rychlostmi.
Lithium-iontové baterie jsou považovány za bezpečnější než jiné typy, zcela bez rizika ale nejsou. Jejich exploze ve vesmíru doposud nebyly pozorovány, takže inženýry ESA zajímalo, jak by takové exploze mohly vypadat. Proto provedli více než 200 destrukčních testů, v nichž nechali explodovat různé typy a sestavy baterií.
Některé z nich byly nové, jiné použité. Testy proběhly v simulovaném vakuu. Inženýři na bateriích zkoušeli různé typy zkratů, přehřátí nebo třeba přílišné vybití. Rovněž simulovali zásah mikrometeoritem či kouskem vesmírného odpadu.
Na základě těchto testů ESA doporučuje, aby baterie na vysloužilých satelitech byly po ukončení jejich činnosti kompletně vybity a odpojeny od solárních panelů. Satelit by měl pokud možno pro tyto baterie udržovat stálou teplotu. Podle inženýrů ESA by také výrobci baterií měli ještě více vylepšit jejich design, aby ještě více předcházeli případným explozím.
