9月4日消息，据AZoM报道，一篇发表于《npj Space Exploration》的综述《Lunar surface energy infrastructure: from in-situ resource utilization to deep space exploration》系统梳理了未来月球基地电力生成、储能与电网三大环节的技术与材料选型框架，按性能、月面环境适应性、原位资源利用（ISRU）潜力与技术成熟度（TRL）逐项评估。

月球基地的电力需求将从单台航天器的量级跃升至数十万千瓦到兆瓦级，而月面极端温差、真空、低重力、研磨性月尘与强辐射会加速材料退化，且月球无大气对流散热，热管理难度极大。

发电环节：月球无大气衰减，太阳辐照度达1316-1421 W/m²。但常规硅电池在强辐射下效率损失约20-25%；钙钛矿基叠层电池表现突出——单片叠层组件经质子辐照后仍保持85%以上初始效率，单结钙钛矿电池也展现出强耐辐射性，成为月面光伏的优选路线；用月壤直接制备光伏材料的探索尚处早期。核电（裂变）可提供月夜期间连续基荷电力，月壤可就地提供屏蔽以减少发射质量；同位素温差发电机（RTG）成熟但转换效率仅5-7%，只适合低功率场景。

储能环节：锂离子电池成熟但在极端温度下性能受限；再生燃料电池比能量高但需复杂的氢氧储存；月壤储热能量密度偏低但ISRU潜力强——烧结月壤导热系数约0.6 W/m·K，松散月壤则可作隔热层减少月夜热损失；飞轮与重力储能亦在评估之列。

输配电环节：综述对比了径向、环形与网状微电网构型的简洁性、效率、可靠性与扩展性。基于发射质量与全周期能源成本的一阶成本效益分析显示，连续核电系统单位连续功率所需地球发射质量比"光伏+足量月夜储能"低约一个数量级（作者强调这只是示意性估算而非验证过的成本模型）。

综述提出分阶段发展路径：近期以成熟光伏+储能起步，逐步引入月壤屏蔽、月壤储热与月壤衍生导体等ISRU要素，降低发射质量、提升系统韧性。该框架为各国月球科研站与商业月面设施的能源架构设计提供了系统参照。 （来源：AZoM）