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空間站閉式水循環零排放系統
來源：
發布時間：2025-06-30
隨著太空探索和長期宇航的需求不斷增加，空間站的水資源管理成為了至關重要的一環。中國天宮空間站通過其先進的閉式水循環零排放系統，成功實現了98.5%的水回收率。這一系統通過高效的技術手段回收和凈化宇航員使用過的水源，確保了在長時間的航天任務中水資源的持續供應。其電解制氧系統與二氧化碳轉化裝置的耦合工作，使得每日可再生約0.8噸氧氣，為宇航員提供了必要的氧氣供應，減少了對外部氧氣的依賴。
該水循環系統的一個重要技術創新是使用膜蒸餾技術處理尿液，并將其轉化為可飲用水。經處理后的水質達到了TDS（總溶解固體）<5ppm的標準，遠超一般飲用水的要求。這一技術的實施不僅保證了水資源的高度再生，還在地面補給上節水了92%，有效減輕了空間站對地面資源的依賴。
NASA的國際空間站也對類似的水回收系統進行了驗證。通過其高效的水處理裝置，回收水的能耗降至3.2kWh/m3，遠低于傳統系統。此外，微生物控制水平達到了醫用注射標準，確保了水質的安全與衛生，為宇航員提供了可靠的水源保障。
歐洲宇航局的數據進一步表明，天宮空間站的閉式水循環系統能夠連續運行超過400天而無任何故障，這一表現提高了系統的穩定性與可靠性。此外，該系統每年減少了2次貨運飛船的發射頻率，降低了航天運輸成本并減少了對地面物資的依賴。
這一閉式水循環系統的成功應用標志著航天技術在環境控制與資源管理方面的重要突破，它為未來的長時間太空任務提供了可行的解決方案。這項技術的進一步發展和優化，將使得人類在未來的太空探索中能夠更加高效、可持續地管理有限的資源，推動太空探險事業的發展。
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