Schweizer Technologie: Neues effizientes Raketentriebwerk im Test
Ein studentisches Team der ETH Zürich hat ein Raketentriebwerk getestet, das Treibstoff effizienter nutzen soll als heutige Antriebe.
Das Wichtigste in Kürze
- ETH-Studierende haben ein neuartiges Raketentriebwerk entwickelt und getestet.
- Die Technologie könnte mit gleicher Treibstoffmenge mehr Leistung erzielen.
- An solchen Triebwerken wird weltweit geforscht, sie sind aber noch nicht einsatzreif.
Ein Team von Studierenden der ETH Zürich hat auf dem Flugplatz Dübendorf ein neuartiges Raketentriebwerk erfolgreich getestet. Die sogenannte Rotating Detonation Rocket Engine gehört zu einer Antriebstechnologie, an der Forschende weltweit arbeiten.
Das Besondere: Statt den Treibstoff kontinuierlich zu verbrennen, nutzt das Triebwerk eine kontrollierte Detonationswelle. Dadurch soll die im Treibstoff enthaltene Energie besser ausgenutzt werden als bei herkömmlichen Raketenantrieben.
Bis zu 20 Prozent höhere Effizienz
Nach Angaben der Forschenden könnten solche Triebwerke bei gleicher Treibstoffmenge 10 bis 20 Prozent mehr Leistung erzielen. Möglich wird dies durch eine ringförmig rotierende Detonationswelle, die extrem hohe Drücke und Temperaturen erzeugt und das Treibstoffgemisch besonders effizient umsetzt.
Die Technologie gilt seit Jahren als vielversprechend. Marktreif ist sie jedoch noch nicht. Zwar wurden in den USA bereits grössere Versuchstriebwerke getestet, und Japan hat als bislang einziges Land ein entsprechendes Triebwerk im Weltraum gezündet. Für den regulären Einsatz in Trägerraketen ist jedoch noch weitere Entwicklungsarbeit nötig.
Ein Jahr Entwicklungsarbeit
Das Zürcher Triebwerk entstand im Rahmen der Raumfahrtinitiative ARIS. Rund 20 Studierende verschiedener Fachrichtungen arbeiteten fast ein Jahr lang an Entwicklung, Fertigung und Teststand. Dazu gehörte nicht nur das Triebwerk selbst, sondern auch die komplette Infrastruktur mit Sensorik, Drucktanks, Steuerung und einem umfangreichen Sicherheitskonzept.
Als Treibstoff verwendete das Team Propan und flüssigen Sauerstoff. Mehrere Testläufe waren nötig, bis sich die gewünschte Detonationswelle stabil ausbildete und durch die Messdaten bestätigt werden konnte.
Auch wenn bis zu einem kommerziellen Einsatz noch einige Jahre vergehen dürften, liefern solche Versuche wichtige Erkenntnisse für die Weiterentwicklung der Technologie. Die ETH-Studierenden wollen ihre Arbeit deshalb fortsetzen und das Triebwerk im Rahmen weiterer Forschungsprojekte verbessern.
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