Albert-Einstein-Gimnázium Berlin-Neukölln Németország 16 éves 5 / 0 Német Hold
Unsere Mondstation heißt "DPB". Das Hauptziel der Mondstation ist die Gewinnung von Helium-3. Damit soll die Kernfusion auf der Erde ermöglicht werden, da es auf der Erde kaum Helium-3
létezik. Es aber ein essenzieller Bestandteil ist, um Kernfusion als Hauptenergiequelle auf der Erde zu nutzen. Unsere Mondstation besteht aus einem Hauptgebäude, in dem sich Kontrollräume mit den gesamten Apparaten befinden. Auf den Monitoren werden die aktuellen Sauerstoffwerte der Luft zur Kontrolle angezeigt und weitere generelle Informationen, die wichtig für das Funktionieren der Mondbasis und das Überleben der Astronauten sind. Des Weiteren befinden sich im Hauptgebäude die Schlafräume für die Astronauten sowie das Fitnessstudio. Darüber hinaus gibt es Büros für die Astronauten und eine Glaskuppel, wo Nahrung angebaut wird. Außerdem sind Speicher für Helium-3 vorhanden. Damit das Helium-3 auf die Erde transportiert werden kann, gibt es eine Raketenabschussstation mit einer Rakete. Unsere Mondbasis liegt in der Nähe des Südpols, da es dort hohe Vorkommen von Helium-3 gibt. Außerdem ist am Südpol das für die Elektrolyse benötigte Eis vorhanden.
Um die Versorgung der Mondstation mit Energie zu garantieren, gibt es auf unserer Mondstation einen Fusionsreaktor. Wir haben uns für Kernfusion entschieden, da Kernfusion aus wenigen Materialien viel Energie erzeugt. Außerdem ist Kernfusion im Gegensatz zu anderen Energiequellen wie Solarenergie nicht abhängig von äußeren Faktoren, wie zum Beispiel Sonne zur Stromerzeugung. Ein weiterer Vorteil von Kernfusion ist, dass der zweite Stoff (Wasserstoff), der für die Kernfusion benötigt wird, ebenfalls auf dem Mond vorhanden ist. Wasserstoff kann durch Elektrolyse, also der Zerlegung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff, durch einen elektrischen Strom separiert werden. Das benötigte Wasser kann aus den Eisvorkommen an den Polen des Mondes gewonnen werden. Da wir uns den Gefahren, die ein möglicher Ausfall des Fusionsreaktors darstellt, bewusst sind, haben wir uns dazu entschieden, eine Notfallenergiequelle zu bauen. Als beste Notfallenergiequelle sehen wir Solarenergie. Aber muss es große Energiespeicher für die erzeugte Solarenergie geben, da der Mond sich nur einmal pro Monat um seine eigene Achse dreht und somit eine Mondnacht 2 Wochen lang ist. Die Notfallenergiespeicher müssten also in der Lage sein, die Mondstation 2 Wochen lang mit Energie zu versorgen, da danach der Mondtag beginnt und somit wieder neue Solarenergie erzeugt werden kann. Der Grund, warum wir uns trotz dieses Nachteiles für Solarenergie als Notfallenergiequelle entschieden haben, ist das die Bedingungen auf dem Mond für Solarenergie sehr gut sind. Einerseits hat der Mond keine Atmosphäre, andererseits gibt es keine Luftverschmutzung oder Wolken, die die Sonnenstrahlen blockieren könnten. Aus diesen Gründen könnte während des Mondtages extrem viel Energie erzeugt werden, die, wenn sie gespeichert wird, die optimális Notfallenergiequelle ist. Ein Problem der Solarenergie auf dem Mond ist das Mondregolith, eine Schicht aus Staub und Kies, welche sich auf den Solarpanels ansammelt und somit die Leistungsfähigkeit der Solarpanels beeinträchtigt. Darum hat unsere Mondstation mehrere Saugroboter, welche mehrmals täglich die Solarpanels vom Mondregolith befreien. Der aus der Elektrolyse resultierende Sauerstoff kann zur Erzeugung von Luft benutzt werden. Dafür muss mithilfe eines Carbon Dioxide Removal Assembly (CDRA) Kohlendioxid aus der Luft removed werden. Darüber hinaus wird die Luft kontinuierlich durch Luftfilter gereinigt, um Schwebeteilchen und Verunreinigungen zu entfernen. Alle diese Systeme werden bereits auf der ISS verwendet und működnek ott optimálisan.
[...további információk pdf-ben és 3D-modellben Blender-Datei]
https://drive.google.com/open?id=1mbDVzgKdcYe0GMqLvYFKJjLVrLX9d4f5&usp=drive_fs
Angol fordítás
Holdállomásunk neve "DPB". A holdi állomás fő célja a hélium-3 kinyerése. Ennek célja, hogy a Földön lehetővé tegye a magfúziót, mivel a Földön alig van hélium-3.
Ez azonban alapvető összetevője annak, hogy a magfúziót a Föld fő energiaforrásaként használhassuk. Holdállomásunk egy főépületből áll, amelyben az összes berendezést tartalmazó vezérlőtermek találhatók. A monitorok a levegő aktuális oxigénszintjét mutatják az irányításhoz, valamint egyéb általános információkat, amelyek fontosak a holdi bázis működése és az űrhajósok túlélése szempontjából. A főépületben találhatók az űrhajósok hálóhelyiségei és az edzőterem is. Az űrhajósok számára irodák is vannak, valamint egy üvegkupola, ahol élelmiszert termesztenek. A hélium-3 tárolására is van lehetőség. Van egy rakétaindító állomás egy rakétával, hogy a hélium-3-at a Földre lehessen szállítani. A holdi bázisunk a Déli-sark közelében található, mivel ott nagy mennyiségű hélium-3 lelőhely van. Az elektrolízishez szükséges jég is rendelkezésre áll a Déli-sarkon.
A holdi állomás energiaellátásának biztosítása érdekében a holdi állomáson egy fúziós reaktor található. Azért választottuk a magfúziót, mert a magfúzió kevés anyagból rengeteg energiát termel. Továbbá más energiaforrásokkal, például a napenergiával ellentétben a magfúzió nem függ külső tényezőktől, például attól, hogy a Nap termel-e áramot. A magfúzió másik előnye, hogy a magfúzióhoz szükséges második anyag (hidrogén) is jelen van a Holdon. A hidrogén elektrolízissel, azaz a víz oxigénre és hidrogénre bontásával, elektromos áram segítségével leválasztható. A szükséges vizet a Hold pólusain található jéglelőhelyekről lehet kinyerni. Mivel tisztában vagyunk a fúziós reaktor esetleges meghibásodásából eredő veszélyekkel, úgy döntöttünk, hogy egy vészhelyzeti energiaforrást építünk. A legjobb vészhelyzeti energiaforrásnak a napenergiát tartjuk. A megtermelt napenergia számára azonban nagy energiatároló létesítményekre van szükség, mivel a Hold havonta csak egyszer forog a saját tengelye körül, így egy holdi éjszaka két hétig tart. A vészhelyzeti energiatárolóknak tehát 2 hétig kellene ellátniuk a holdállomást energiával, mert utána kezdődik a holdi nap, és ismét új napenergiát lehet termelni. Azért választottuk a napenergiát vészhelyzeti energiaforrásként e hátrány ellenére, mert a Holdon a körülmények nagyon kedvezőek a napenergia számára. Egyrészt a Holdon nincs légkör, másrészt nincs légszennyezés és nincsenek felhők, amelyek eltakarhatnák a napsugarakat. Ezen okok miatt a holdi nap folyamán rendkívül nagy mennyiségű energia termelhető, amely, ha tárolják, optimális vészhelyzeti energiaforrás. A holdi napenergia egyik problémája a holdi regolit, egy por- és kavicsréteg, amely felhalmozódik a napelemeken, és így rontja a napelemek teljesítményét. Ezért holdi állomásunkon több vákuumrobot is van, amelyek naponta többször megtisztítják a napelemeket a holdi regolitról. Az elektrolízis során keletkező oxigént levegő előállítására lehet felhasználni. Ehhez a levegőből szén-dioxidot kell eltávolítani egy szén-dioxid-eltávolító egységgel (CDRA). Emellett a levegőt folyamatosan légszűrőkkel tisztítják, hogy eltávolítsák a lebegő részecskéket és szennyeződéseket. Mindezeket a rendszereket már használják az ISS-en, és ott tökéletesen működnek.
[...további információk pdf-ben és 3D modellben Blender fájlban]
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 