ブルーオリジンは、月の土を太陽電池に変えることができる技術について語る
アラン・ボイル著
ジェフ・ベゾス氏の宇宙ベンチャー、ブルーオリジンは、ロケットや宇宙ステーションの開発に取り組んでいるだけではない。ワシントン州ケントに本社を置くこの企業は、将来的には月の土壌を発電用太陽電池や送電線の材料に変える可能性のある技術も開発している。
ブルーオリジンの先進開発プログラムにおけるこの分野は、同社のウェブサイトに掲載されたブログ記事で特集されています。その基盤となるアプローチである溶融レゴリス電気分解（MRE）は数十年にわたり研究されてきましたが、ブルーオリジンは過去2年間でこの技術を改良してきたと述べています。
「地球から特別な物質を持ち込むことなく、月面のどこにでもある材料を使って直接月面に電力システムを作ることができます」と同社は述べている。「私たちはこの技術のパイオニアであり、すべての手順を実証しました。私たちのアプローチである『ブルー・アルケミスト』は、月面のどこにいても電力不足という制約をなくし、無限に拡張可能です。」
ここ数年、ブルーオリジンとその子会社であるハニービー・ロボティクスは、月や火星の原材料を、将来の居住地を支えるために必要な物資（水や酸素から鉄やシリコンまで）に変換する技術の開発にNASAから資金提供を受けてきました。このアプローチは、原位置資源利用（ISRU）と呼ばれています。
その資金の一部はMRE実験に充てられていますが、NASAがブルーアルケミストに具体的な計画を持っているかどうかは明らかではありません。「NASAおよびISRUコミュニティと協力し、月から火星への目標達成を支援するこの技術の発展に尽力したいと考えています」と、ブルーオリジンの広報担当者はメールで述べています。
通常、こうした取り組みを公表する理由の 1 つは、潜在的な求職者の関心をそそることです。ちなみに、ブルーオリジンは高度な開発プログラムで数十のポジションを募集しています。
ブルー・アルケミスト・プロセスでは、月のレゴリス（月面の岩石と土壌）を溶かし、約1,600℃（華氏2,900度）の反応炉で加熱します。ブルー・オリジンの地上実験では、模擬月の土が使用されます。
溶融レゴリスに電流を流すことで酸化物を分解し、鉄、シリコン、アルミニウムなどの元素を分離することができます。この電気分解法は、水（H 2 O）を電気分解して水素と酸素を生成する方法に似ています。
ブルーオリジンの反応から得られる酸素はロケットの推進力や生命維持に利用でき、鉄、シリコン、アルミニウムは電気部品の製造に利用できる可能性がある。
「当社のプロセスでは、シリコンを99.999%以上まで精製しました」とブルーオリジンは述べています。「このレベルの純度は、効率的な太陽電池の製造に不可欠です。地球上の一般的なシリコン精製方法では、有毒で爆発性のある化学物質を大量に使用しますが、当社のプロセスでは、太陽光と反応炉から得られるシリコンのみを使用します。」
ブルーアルケミスト法で精製された材料は、太陽電池に必要なカバーガラスや、送電線用のアルミ線の製造にも使用できます。
「当社の技術は、二酸化炭素排出ゼロ、水不要、有毒成分やその他の化学物質を一切使用せずに太陽電池を製造するため、地球に直接利益をもたらす素晴らしい可能性を秘めています」とブルーオリジンは述べている。
ブルーオリジンのブログ記事ではレゴリスを溶かす方法については具体的に述べられていないが、MREの研究者（現在同社に勤務している研究者も含む）は太陽光集光装置や電気アーク炉の使用を検討してきた。
地球外の工場で工業部品を製造し、さらには完成品を地球に送り届けるという構想は、ベゾス氏の長年の心の支えだった。2018年、彼は宇宙太陽光発電による工業生産の「大逆転」を期待していると私に語ってくれた。
「地球は重工業を行うのにはあまり適した場所ではありません」とベゾス氏は当時語った。「今は私たちにとって便利な場所ですが、そう遠くない将来、数十年後、もしかしたら100年後には、今地球上で行っている多くのことを宇宙で行うのが容易になるでしょう。なぜなら、莫大なエネルギーが手に入るからです。」
Blue Origin からのさらなるコメントを反映してこのレポートを更新しました。
