Một nghiên cứu gần đây từ Đại học Texas tại El Paso (UTEP) nhấn mạnh việc sử dụng Động lực học chất lỏng tính toán (CFD) để mô hình hóa sản xuất nhiên liệu đẩy sử dụng tài nguyên tại chỗ. Nghiên cứu này rất quan trọng để làm cho việc khám phá không gian trong tương lai bền vững hơn và hiệu quả về chi phí hơn bằng cách tận dụng các tài nguyên có sẵn trên các thiên thể khác.
Sử dụng tài nguyên tại chỗ (ISRU) đang trở nên phổ biến như một phương pháp để giảm chi phí nhiệm vụ bằng cách sử dụng các tài nguyên được tìm thấy trong không gian. Một trọng tâm chính là tạo ra nhiên liệu tên lửa từ các tài nguyên có sẵn trên Mặt trăng và Sao Hỏa, điều này sẽ giảm đáng kể lượng vật liệu cần vận chuyển từ Trái đất.
NASA đang tích cực hợp tác với OxEon Energy để tạo ra một hệ thống có khả năng biến đất mặt trăng thành oxy và metan. Hệ thống này bao gồm một bình ngưng được thiết kế để tách nước khỏi metan, nằm giữa lò phản ứng metan hóa và hệ thống Điện phân oxit rắn (SOE). Các nhà nghiên cứu tại UTEP đã hướng các nỗ lực CFD của họ vào bình ngưng này, sử dụng STAR-CCM+, một phần mềm do Siemens phát triển, để mô phỏng và tối ưu hóa hiệu suất của nó.
Mô hình CFD tập trung vào các số liệu chính như tốc độ ngưng tụ và tốc độ dòng khối lượng khí, cả hai đều được đo bằng gam trên giờ. Các số liệu này rất quan trọng để nâng cao hiệu quả của bình ngưng trong việc tách nước khỏi metan, do đó góp phần vào hiệu quả tổng thể của công nghệ ISRU. Bằng cách tối ưu hóa sản xuất nhiên liệu đẩy trong không gian, các nhiệm vụ không gian có thể trở nên khả thi và giá cả phải chăng hơn.