De vestiging van permanente menselijke nederzettingen op de maan wordt bemoeilijkt door de extreme omstandigheden van het maanoppervlak. Een van de grootste uitdagingen is de maannacht, die ongeveer veertien aardse dagen duurt. Tijdens deze periode kunnen de temperaturen kelderen tot -223°C, waardoor zonne-energie onbruikbaar wordt. Volgens universetoday.com is een constante en betrouwbare energiebron daarom essentieel om overleving en operationele continuïteit te garanderen.
Om dit probleem op te lossen, hebben onderzoekers onder leiding van Julius Mercz van de Technische Universiteit München een nieuw systeem ontwikkeld: de Microreactor Utilisation for Lunar Exploration, beter bekend als de MULE-reactor. Dit ontwerp is specifiek gericht op het minimaliseren van energieverlies. In traditionele kernreactoren gaat ongeveer 60% van de opgewekte energie verloren als restwarmte tijdens de conversie naar elektriciteit. De MULE-reactor is echter zo geconstrueerd dat deze warmte effectiever kan worden ingezet, wat een cruciaal voordeel biedt voor energie-intensieve activiteiten op de maan.
Een belangrijk doel van deze technologie is het ondersteunen van 'in-situ resource utilization' (ISRU). Dit concept houdt in dat kolonisten gebruikmaken van materialen die ter plaatse op de maan aanwezig zijn, in plaats van alles vanaf de aarde te transporteren. De noodzaak hiervoor is groot, aangezien de kosten voor transport vanuit de aarde kunnen oplopen tot tienduizenden dollars per kilogram, zoals beschreven door .
De focus van de extractie ligt op het regoliet, het fijne stof dat het maanoppervlak bedekt. Om waardevolle materialen uit dit stof te halen, stellen de wetenschappers het proces van 'Molten Salt Electrolysis' voor. Hierbij wordt maanstof opgelost in vloeibaar zout, waarna een elektrische stroom wordt toegepast om zuurstof te scheiden van metaallegeringen. Deze metalen kunnen vervolgens worden gebruikt voor de bouw van infrastructuur en gebouwen op de maan.
Dit industriële proces is echter uiterst veeleisend op thermisch vlak. Voor een correcte werking van de elektrolyse zijn temperaturen van meer dan 900°C nodig. De MULE-reactor is specifiek ontworpen om aan deze hoge temperatuureisen te voldoen, waardoor het systeem fungeert als een industriële motor voor materiaalextractie. In een analyse van wordt benadrukt dat deze reactor hiermee verder gaat dan enkel het leveren van stroom voor levensondersteuning.
Hoewel er andere initiatieven bestaan, zoals de Kilopower-reactor van NASA, onderscheidt de MULE-benadering zich door de sterke integratie van thermische energie voor industriële doeleinden. Door warmte direct in te zetten voor processen in plaats van deze enkel om te zetten in elektriciteit, wordt de weg vrijgemaakt voor een meer zelfvoorzienende kolonie. De combinatie van energieopwekking en grondstofwinning is volgens een sleutelstap naar de volgende fase van maanexploratie.