Interview: Wie Raketenbau nachhaltig wird

Offene Professur im Munich Aerospace-Netzwerk

11. Mai 2021 - Bei Munich Aerospace erforschte Paul Lungu grüne Raketentreibstoffe, beim Raumfahrtunternehmen Isar Aerospace entwickelt er heute eine der ersten deutschen kommerziellen Trägerraketen. Sie soll die Kosten für den Satellitentransport bis zu einem Fünffachen reduzieren. Wie ein sowohl ökonmisch als auch ökologisch nachhaltiger Raketenbau aussehen kann, erklärt Lungu im Interview mit Munich Aerospace.

 

Mit 75 Millionen Euro schloss Isar Aerospace im Dezember 2020 die größte Finanzierungsrunde eines europäischen Raumfahrtunternehmens ab, im April gewinnt das Unternehmen elf Millionen Euro im Mikrolauncher-Wettbewerb der Deutschen Raumfahrtagentur. Schon bald soll ein erster Teststart der Trägerrakete „Spectrum“ stattfinden. Wie fühlt es sich an, bei so einem großen Projekt mitwirken zu können?

PAUL LUNGU: Etwas Derartiges habe ich mir seit Beginn meines Studiums gewünscht! Daher freue ich mich sehr in diesem ambitionierten Projekt zu arbeiten und als Teil des Teams von Isar Aerospace meinen Beitrag zu leisten.

Die Arbeit ist fordernd, aber dafür auch sehr abwechslungsreich und spannend. Beispielsweise bin ich neben der Triebwerksentwicklung auch im Testbetrieb tätig. Das verschafft mir die Möglichkeit, mich in verschiedene Gebiete einzubringen. Natürlich ist es auch motivierend durch Isar Aerospace die Raumfahrtindustrie mitgestalten zu können.

 

Als Stipendiat von Munich Aerospace haben Sie sich mit umweltfreundlichen Alternativen zu konventionellen Raketenkraftstoffen beschäftigt. Wird „Spectrum“ auch zur Entlastung der Umwelt beitragen?

Die umweltfreundlicheren Treibstoffe, die sogenannten „Green Propellants“, umfassen unter anderem Kohlenwasserstoffe und Sauerstoff. Sie grenzen sich somit von den oft verwendeten hochgiftigen und potenziell umweltschädlichen Treibstoffen wie z.B. Hydrazin und Distickstofftetroxid ab. Auch die Rakete von Isar Aerospace verwendet eine Treibstoffkombination aus Flüssigsauerstoff und Propan und fällt damit unter die Kategorie der Green Propellants. Wir produzieren dabei kaum Ruß und vor allem keine Salzsäure im Abgas, wie es beispielsweise bei gängigen Feststoffboostern der Fall ist.

 

Die Serienproduktion von Kleinraketen soll die europäische Raumfahrtindustrie ein Stück weit unabhängiger machen. Welche Eigenschaften muss eine Rakete haben, um es mit internationalen Akteuren wie SpaceX aufnehmen zu können?

Wirtschaftlichkeit ist hier das absolut maßgebliche Kriterium! Ziel ist es, die Kosten pro Kilogramm Nutzlast in den Orbit so weit wie möglich zu senken. Dies beginnt bereits beim Design jeder einzelnen Komponente: unsere Triebwerke werden zu hunderten produziert, hier sind also Material- und Zeit-Effizienz wichtige Aspekte.

Bei der Produktion setzen wir additive Fertigung als Teil einer generell sehr automatisierten Produktionslinie ein. Diese Teile werden in meinem Arbeitsbereich, der sich mit der Auslegung und Konstruktion von Triebwerkskomponenten befasst, passgenau entworfen.

Die Kosten können aber auch durch die Wiederverwendbarkeit von Raketen gesenkt werden. Das ist eine neue Herausforderung, etwa für die Drosselbarkeit der Triebwerke.

 

Sie haben im Rahmen einer Munich Aerospace-Forschungsgruppe unter der Leitung von Professor Oskar Haidn geforscht. Wissenschaftler:innen sowohl der Technischen Universität München als auch der Universität der Bundeswehr München haben in der Gruppe zusammengearbeitet. Wie haben Sie von der Kooperation profitiert?

Es war sehr wertvoll, sich mit den Doktorand:innen und Professoren der UniBwM auszutauschen. Die hierbei gewonnenen Ideen und Erkenntnisse haben mir bei meiner Forschung an der TUM sehr geholfen. Hier habe ich Verbrennungsgeräte für grüne Treibstoffe entwickelt und getestet, was mir bei meiner Arbeit heute hilft. Ich finde hier immer wieder Parallelen.

 

Vielen Dank für das Gespräch.

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