NASAは、月面の極端な低温でも使える電池の技術「SPEARS(Solid Power for Extreme Environment Adaptability and Resilience in Space)」の開発を進めています。アルテミス計画で人類が月へ戻り、持続的に滞在するための電源技術の一つです。
月の南極域では、夜の気温がマイナス200度(華氏マイナス328度)まで下がることがあります。一般的なリチウムイオン電池は液体の電解質を使うため、極寒では凍り、真空では蒸発してしまいます。また、100度では冷却するまで動作しません。月面用の電池には、温まればすぐに動き、火災の危険が小さいことも求められます。
SPEARSは液体の電解質を、固体のセラミックまたはポリマー(高分子)に置き換えます。固体は凍らないため、極端な低温にも耐えられます。最も低い温度では動作できないので、小型のヒーターで必要なときに作動温度まで温めます。常に温め続ける必要がないため、探査機や居住施設の熱管理装置を軽くでき、コストの削減や長期ミッションにつながるとしています。
NASAのラングレー研究センターで行った熱真空試験では、小型の試作セルが80度から、マイナス60度までの範囲で動作しました。マイナス80度までは性能が少し下がるものの動作し、100度からマイナス170度の範囲にさらしても損傷しませんでした。試験を率いるイー・リン氏は、今後数年で性能を高め、温度範囲を広げられる見込みだと話しています。
用途として、影になった月のクレーターで使う掘削機などの小型工具、探査車、宇宙飛行士の緊急用電源、長期間稼働する科学機器が挙げられています。地球上でも、自動車や携帯電話、通信機器、ドローンへの応用が見込まれます。
SPEARSは2026年に始まった事業で、まだ初期の技術開発段階です。主任研究員はNASAグレン研究センターのドナルド・ドーンブッシュ氏が務め、エイムズ研究センターが宇宙での試験に向けた飛行用ハードウェアを開発しています。
出典: NASA「NASA Develops Batteries to Power Humanity's Return to Moon」(2026年10月14日)