Das E-Au­to fürs All

Der Elek­tro­an­trieb ist im Kom­men. Nun ist der ers­te eu­ro­päi­sche Sa­tel­lit mit E-An­trieb ge­star­tet

Schwabmuenchner Allgemeine - - Wissen -

Für das, was er kann, ist der neue Sa­tel­lit des eu­ro­päi­schen Be­trei­bers Eu­tel­sat ein Leicht­ge­wicht. 3,5 Ton­nen wiegt das High-Tech-Ge­rät, das nun mit ei­ner Aria­ne-5-Ra­ke­te ins All ge­star­tet ist. Mit ei­nem klas­si­schen che­mi­schen An­trieb wä­re er et­wa zwei Ton­nen schwe­rer ge­we­sen, sagt Arn­aud de Ros­nay, Di­rek­tor des Sa­tel­li­ten­ge­schäfts beim Her­stel­ler Air­bus De­fence and Space. „Eu­tel­sat 172B“ist der ers­te in Eu­ro­pa ge­bau­te Te­le­kom­mu­ni­ka­ti­ons­sa­tel­lit, der kom­plett mit elek­tri­schem An­trieb un­ter­wegs ist. Ein Trend. In Zu­kunft dürf­ten vie­le Sa­tel­li­ten rein elek­trisch an­ge­trie­ben wer­den.

„Ich den­ke, über kurz oder lang wird al­les elek­trisch sein“, sagt Li­sa Mar­tin Pe­rez vom Deut­schen Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR). Bei Air­bus ist „Eu­tel­sat 172B“erst der An­fang. Rund 50 Pro­zent der Neu­auf­trä­ge des Sa­tel­li­ten­bau­ers macht die­ses Ge­schäft be­reits aus. Der rein elek­tri­sche An­trieb hat ei­nen gro­ßen Vor­teil: Er ist deut­lich ef­fi­zi­en­ter und muss viel we­ni­ger Treib­stoff mit ins All neh­men. Des­halb bleibt mehr Platz für die Nutz­last oder der Sa­tel­lit kann mit ei­ner güns­ti­ge­ren Trä­ger­ra­ke­te ins All ge­schos­sen wer­den.

Elek­tri­sche Rau­m­an­trie­be funk­tio­nie­ren ganz an­ders als E-Au­tos oder elek­trisch be­trie­be­ne Droh­nen. Das hat ei­nen ein­fa­chen Grund, wie Da­vid Fut­te­rer vom DLR er­klärt: Im Va­ku­um ge­be es nichts, woran man sich ab­sto­ßen kann. „Im Welt­raum braucht man so oder so ei­nen Treib­stoff, um vor­wärts zu kom­men.“Bei klas­si­schen An­trie­ben sind das Che­mi­ka­li­en, die mit­ein­an­der re­agie­ren. „Ei­gent­lich kann man sich das wie ei­ne klei­ne Ex­plo­si­on vor­stel­len“, sagt Fut­te­rer. Da­durch wird Schub er­zeugt, der das Raum­fahr­zeug

Künf­ti­ge Mars Mis­sio­nen könn­ten mit Strom flie­gen

vor­wärts drückt. „Im elek­tri­schen Trieb­werk hat man ein Edel­gas, nor­ma­ler­wei­se Xe­non, das io­ni­siert wird, das heißt elek­trisch an­ge­regt.“Mit ei­nem elek­tri­schen Feld wird es dann aus der An­triebs­dü­se her­aus­ge­schleu­dert und er­zeugt so Schub. Man spricht des­halb auch von ei­nem Io­nen-Trieb­werk.

Der nö­ti­ge Strom kommt von So­lar­pa­nels, die bei Te­le­kom­mu­ni­ka­ti­ons­sa­tel­li­ten oh­ne­hin ge­braucht wer­den. Der gro­ße Nach­teil: Der Schub ist deut­lich schwä­cher als bei ei­nem che­mi­schen Trieb­werk. Des­halb wur­den Elek­tro­an­trie­be bis­lang vor al­lem für die La­ge­kor­rek­tur im All ge­nutzt: Wenn der Sa­tel­lit in sei­ner Um­lauf­bahn in 36 000 Ki­lo­me­tern Hö­he an­ge­kom­men ist, muss ge­le­gent­lich die Bahn kor­ri­giert wer­den, da­mit er nicht ab­drif­tet. „Eu­tel­sat 172B“nutz­te nun aber auch für die An­rei­se ei­nen Elek­tro­An­trieb: Nach­dem die Aria­ne-Ra­ke­te ihn auf ei­nem so­ge­nann­ten Trans­fer­or­bit aus­ge­setzt hat, muss er nun aus ei­ge­ner Kraft in sei­nen end­gül­ti­gen Or­bit kom­men. We­gen des schwa­chen Schubs braucht er da­für deut­lich län­ger als Mo­del­le nach dem al­ten Prin­zip – meh­re­re Mo­na­te statt ein paar Ta­ge. Da­mit dau­ert es auch län­ger, bis der Be­trei­ber mit sei­nem neu­en Sa­tel­li­ten Geld ver­die­nen kann.

Für For­schungs­mis­sio­nen in die Tie­fe des Alls wer­den schon län­ger elek­tri­sche Antriebe ein­ge­setzt. 2003 flog et­wa die ers­te eu­ro­päi­sche Mond­son­de „Smart-1“zum Weg­be­glei­ter der Er­de. Als Ers­tes hat­te die ame­ri­ka­ni­sche Raum­son­de „Deep Space 1“ei­nen Io­nen­an­trieb be­nutzt. Weil elek­tri­sche Antriebe deut­lich län­ger kon­ti­nu­ier­lich be­schleu­ni­gen, er­rei­chen sie am En­de sehr ho­he Ge­schwin­dig­kei­ten. Die Na­sa forscht auch mit Blick auf künf­ti­ge be­mann­te Mars-Mis­sio­nen an elek­tri­schen An­trie­ben. „Wenn man tat­säch­lich mal Men­schen mit elek­tri­schen An­trie­ben be­för­dern möch­te, dann müs­sen die Trieb­wer­ke viel grö­ßer sein, viel mehr Schub lie­fern“, sagt Li­sa Mar­tin Pe­rez vom DLR. „Dar­an ar­bei­ten wir.“

Se­bas­ti­an Ku­nig­keit, dpa

Fo­to: Air­bus De­fence and Space/dpa

Der neue Sa­tel­lit 172B des eu­ro­päi schen Be­trei­bers Eu­tel­sat fliegt mit E An­trieb. Das et­wa 3,5 Ton­nen schwe­re High Tech Ge­rät ist da mit ein Vor­rei­ter.

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