這十幾年來，環控生保科研團隊憑借著一股不服輸的勁頭兒，艱難起步、論證研製，攻克了大容量電解等關鍵技術難點，為空間站建造打下了堅實基礎。
在以往的載人飛行任務中，環控生保使用的是非再生技術，也就是航天員在太空生存所需的氧氣和水都從地面攜帶。隨著空間站任務一步步推進，航天員在太空駐留的時間越來越長，僅依靠地面攜帶已無法滿足要求，環控生保技術必須要從非再生走向再生。
再生式環控生保系統，顧名思義，就是實現水等消耗性資源的循環利用，保障航天員在軌長期駐留。這個系統可以收集航天員揮發的水分、排放的尿液，還有呼出的二氧化碳，然後把這些收集到的水汽、水和二氧化碳還原成航天員可在軌利用的氧氣和水。
再生式環控生保系統包括電解制氧、飲水收集與處理、尿處理、二氧化碳以及微量有害氣體去除等子系統。其中，水氣分離是不少子系統研發過程中都要面對的共同難題。
“微重力條件下，水氣處於混合狀態。”電解制氧團隊相關負責人解釋說，要在太空中進行電解制氧，將水電解成氧氣和氫氣後，還需要通過膜分離技術將氣體與液體分離。
合適的膜材料並不好找。電解制氧團隊一次次調研試驗，可研製出的膜材料重量和壽命仍不符合指標要求。後來，他們通過請教行業內資深專家，研究前沿論文，創新性地設計了新型膜結構。研製過程中，他們一次次碰壁，又一次次突破難關。最終，研製出的膜材料，壽命比最初提升了10倍，重量也下降到了最初的1／4。
如今，在中國空間站天和核心艙內，由電解水產生的氧氣，解決了航天員呼吸問題，大大降低了物資補給成本。這只是再生生保技術在空間站的運用之一。 |
