레스터-나사 전력 시스템, 초기 테스트서 성공적 입증

아메리슘-241 열원과 스털링 변환기 결합한 우주용 원자력 시스템 첫 시연 성공

레스터 대학교 엔지니어·과학자들과 나사 글렌 연구센터의 기술적 노하우를 결합한 우주선 전력 시스템이 첫 테스트를 훌륭하게 통과했습니다.

국제 협력 체계 구축

2024년 말, 레스터 대학교는 나사 글렌의 엔지니어링 설계와 실험실 자원을 공동 활용할 수 있는 국제 우주법 협정에 서명했고, 팀들은 우주 탐사에 긍정적 영향을 미칠 혁신적인 기술을 테스트하기 시작했습니다.

아메리슘-241 기반 열원 개발

두 그룹은 레스터 대학교에서 개발한 아메리슘 열원의 전기 가열 시뮬레이터와 나사 글렌의 스털링 전력 변환 기술을 결합하는 프로젝트를 협력 중입니다. 이 결합은 10년 이상 진행되어 온 레스터 대학교의 무선동위원소 전력 시스템 개발을 기반으로 하며, 유럽우주국(ESA)의 ENDURE 프로그램 지원을 받았습니다.

레스터 대학교에서 개발 중인 열원은 아메리슘-241로 구동되며, 이는 역사적으로 우주에 실려온 플루토늄-238 열원의 대안입니다.

벤치톱 발전기 프로토타입 시연 성공

팀들은 아메리슘 열원의 전기 가열 복제품과 첨단 스털링 변환기를 사용한 벤치톱 발전기 프로토타입의 실용적 시연에 협력했습니다. 테스트 캠페인의 성공적 완수는 팀들에게 중요한 성과였습니다. 이는 아메리슘 열원이 여러 스털링 엔진을 구동해 전력을 생성하는 데 사용될 수 있음을 전 세계 최초로 시연한 것입니다.

"이 설계의 특별한 하이라이트는 스털링 변환기 하나가 고장나도 전기 출력이 손실되지 않는다는 점입니다. 이 기능은 테스트 캠페인에서 성공적으로 입증되었으며, 잠재적인 미래 우주 비행 임무(수십 년간 작동할 수 있는 장기 임무 포함)를 위한 아메리슘-무선동위원소 스털링 발전기의 견고성과 신뢰성을 강조합니다. 빠른 반복 주기의 하드웨어 우선 접근법이 지속적으로 긍정적이고 흥미로운 결과를 제공하고 있습니다." - 한나 사전트(Hannah Sargeant) 박사, 레스터 대학교 스페이스 파크 레스터 우주 원자력 팀 연구원

자금 지원 및 향후 전망

이 활동 자금은 영국 우주국의 국제 양자 펀드와 나사의 무선동위원소 전력 시스템 프로그램에서 제공했습니다. 이러한 시스템은 아메리슘-241 열원의 열을 스털링 변환기로 전기로 변환해 새로운 개척지로 향하는 미래 우주 임무에 전력을 공급할 수 있습니다.

자세한 정보: 피터 손리(Peter Thorley), 이메일: [보호된 이메일]