La exploración de Marte, tanto mediante misiones humanas como robóticas, demanda una autonomía completa en relación con la Tierra. A diferencia de nuestro planeta, la generación sostenible de energía se convierte en un elemento crucial para facilitar la creación de hábitats permanentes. El desafío radica en superar las limitaciones de la energía solar, ya que las tormentas de polvo en Marte pueden extenderse por más de seis meses, dejando inoperable esta fuente energética y planteando dificultades significativas para los futuros astronautas.
Ante este problema, el centro tecnológico Tekniker, ubicado en Eibar (Guipúzcoa), se propuso una pregunta clave: ¿es viable convertir el viento marciano en energía eléctrica? Presentaron su propuesta a la Agencia Espacial Europea (ESA) en 2020, y después de su aprobación, completaron su primer prototipo en 2021.
El proyecto, denominado Horace, tenía como objetivo desarrollar una turbina eólica eficiente y resistente que utilizara un generador triboeléctrico para producir energía, marcando un hito en la historia de la exploración espacial. La elección de la tecnología triboeléctrica, aunque arriesgada e innovadora, se justificó por su menor peso y volumen, lo que potencialmente haría que las misiones fueran más eficientes y económicas.
El principal desafío de Horace consistía en adaptar la tecnología a las condiciones ambientales marcianas, permitiendo la conversión de la energía mecánica del viento en electricidad para ser utilizada como fuente auxiliar junto a las placas solares.
Dada la diferencia en la densidad y velocidad atmosférica entre la Tierra y Marte, el proyecto enfrentó obstáculos como la reducción de la fuerza de torsión para adaptarse a los vientos disponibles, la adaptación a la baja presión atmosférica y la resistencia al polvo marciano. Además, se debía encontrar un equilibrio entre la vida útil de la turbina y la generación de energía, teniendo en cuenta factores como el desgaste, la abrasión y la selección de materiales.
El equipo de investigación llevó a cabo pruebas exhaustivas en simuladores como el «Titan» en su centro tecnológico, capaz de recrear condiciones marcianas, y el túnel de viento marciano de la Universidad de Aarhus en Dinamarca. Estas pruebas confirmaron la viabilidad de las turbinas eólicas en Marte y demostraron la resistencia del sistema a condiciones extremas, como exposición al polvo marciano.
Superadas estas pruebas, el siguiente paso es optimizar el diseño, corregir errores y realizar pruebas a gran escala en condiciones representativas antes de alcanzar un modelo operativo en 2027. La investigación sugiere que las turbinas eólicas, respaldadas por generadores triboeléctricos, podrían ofrecer una fuente de energía alternativa y eficiente para futuras misiones espaciales en Marte, complementando la energía solar cuando esta no sea suficiente más allá de la Tierra.
