6月14日，日本國立研究開發(fā)法人宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)（理事長：山川 宏，以下簡稱“JAXA”）與本田技術(shù)研究所（社長：大津 啟司，以下簡稱“Honda”）宣布，為構(gòu)筑人類在太空長期停留和工作的環(huán)境，雙方共同推進為載人空間站和移動車輛供應(yīng)氧氣、氫氣和電力的循環(huán)可再生能源系統(tǒng)的相關(guān)研發(fā)，此次，雙方共同開始探討該系統(tǒng)的可行性。

人類要在太空中生活，除了水和食物外，還需要呼吸所需的氧氣、作為燃料的氫氣以及工作生活所需的電力。為了從太空直接獲取而非地球補給，解決方案之一就是建立一個“循環(huán)可再生能源系統(tǒng)”：包括用太陽能將水電解產(chǎn)生氧氣和氫氣的系統(tǒng)、以及從氧氣和氫氣生成電和水的燃料電池系統(tǒng)。為此，JAXA與Honda于2020年11月簽署了為期三年（2020財年-2022財年）的聯(lián)合研究協(xié)議，運用Honda的高壓水電解技術(shù)和燃料電池技術(shù)，開始研究用于繞月載人空間站（Gateway）以及月球表面的循環(huán)可再生能源系統(tǒng)。

在該項聯(lián)合研究中，JAXA負責基于已有的在Gateway制氧和對月面移動車輛供電的任務(wù)場景和需求的研究，設(shè)定論證條件；Honda則負責研究如何從技術(shù)層面實現(xiàn)JAXA的任務(wù)場景。2021財年，雙方將梳理上一年度研究中確定的循環(huán)可再生能源系統(tǒng)主要技術(shù)課題，同時通過試生產(chǎn)評估其可實現(xiàn)性，其結(jié)果將運用到2022財年計劃展開的系統(tǒng)可行性研究中。

月球表面循環(huán)可再生能源系統(tǒng)的效果圖 ?JAXA/Honda

JAXA理事 載人太空技術(shù)部門負責人 佐佐木 宏的致辭

“在日本政府決定參與國際太空探索項目“Artemis計劃“以來，JAXA一直在推進為實現(xiàn)月球探測所需的任務(wù)開發(fā)以及系統(tǒng)的探討。人類在宇宙活動需要氧氣、氫氣和電力，實現(xiàn)循環(huán)可再生能源系統(tǒng)以后，用水就可以滿足這些需求，可以從太空直接獲取而不需要再從地球供給，從而能夠迅速擴大在太空的活動范圍，對此我充滿期待。Honda和JAXA將發(fā)揮各自的技術(shù)優(yōu)勢，穩(wěn)步推進這項聯(lián)合研究項目?！?/p>

本田技術(shù)研究所董事 先進動力單元及能源研究負責人 武石 伊久雄的致辭

“Honda致力于實現(xiàn)豐富多彩和可持續(xù)發(fā)展的社會，并為陸地、海洋、天空和太空中的所有人提供‘擴展生活可能性的樂趣’。這項聯(lián)合研究是運用迄今為止的技術(shù)積累，挑戰(zhàn)將人類的生活圈擴展到太空、擴展人類的可能性。此外，由于循環(huán)可再生能源系統(tǒng)是一項能對地面碳中和做出巨大貢獻的技術(shù)，我們將在太空的極端環(huán)境中對技術(shù)進行研究實驗，并將成果應(yīng)用到陸地?！?/p>

關(guān)于“循環(huán)可再生能源系統(tǒng)”

這是一個結(jié)合了高壓水電解系統(tǒng)和燃料電池系統(tǒng)的系統(tǒng)，設(shè)想利用太陽能和水，連續(xù)產(chǎn)生氧氣、氫氣和電力。

具體思路是，利用太陽能，通過高壓水電解系統(tǒng)分解水產(chǎn)生氧氣和氫氣，氧氣可提供給載人空間站工作的人呼吸使用，氫氣將用作在月球上起飛和降落的飛船的燃料。此外，還設(shè)想把氧氣和氫氣用于燃料電池系統(tǒng)中發(fā)電，并向載人空間站和移動車輛供電。

Honda的高壓水電解系統(tǒng)不需要壓縮機來壓縮氫氣，因此體積小、重量輕，有助于減輕太空運輸中主要課題之一的載荷容積和質(zhì)量。

Honda多年來一直從事氫能源技術(shù)的研發(fā)，2002年在全球率先開始燃料電池汽車的租賃銷售，并開發(fā)和安裝有高壓水電解系統(tǒng)的智能加氫站。循環(huán)型再生能源系統(tǒng)將充分利用這些技術(shù)。

循環(huán)可再生能源系統(tǒng)的系統(tǒng)概念圖 ?Honda