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Deep Space Energy: Europas Radionuklidbatterien für den Mond

Ein Start-up entwickelt effiziente Radionuklidbatterien. Sie könnten die Lebensdauer von Fahrzeugen auf dem Mond verlängern und Europas Souveränität im All stärken.
/ Patrick Klapetz
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Illustration eines Rovers auf der Mondoberfläche (Bild: Deep Space Energy)
Illustration eines Rovers auf der Mondoberfläche Bild: Deep Space Energy

Das lettische Start-up Deep Space Energy(öffnet im neuen Fenster) will die europäische Souveränität im Weltraum mit einer günstigen Form der Energieerzeugung stärken. Geplant ist die Entwicklung von hocheffizienten Radionuklidbatterien(öffnet im neuen Fenster) , um damit die Lebensdauer von Rovern auf der Mondoberfläche zu erhöhen.

Die Herausforderung für langfristige Mondmissionen sind die langen und kalten Mondnächte: Eine Nacht auf dem Mond entspricht ungefähr zwei Wochen auf der Erde. Da während dieser Zeit kein Strom durch Sonnenkollektoren generiert werden kann, können die meisten Raumfahrzeuge auch keine Wärme für den Betrieb der Instrumente bereitstellen.

Das könnte sich mit neuartigen Radionuklidbatterien ändern, und das, obwohl herkömmliche thermoelektrische Radioisotopengeneratoren (RTG) in der Raumfahrt bereits seit Jahrzehnten im Einsatz sind. Sie nutzen den natürlichen Zerfall von Radioisotopen für die Energieerzeugung. Diese fallen in Kernreaktoren als Nebenprodukt an und erzeugen beim Zerfall Wärme.  

Die Verbesserung der Radionuklidbatterien

Deep Space Energy will diesen Prozess mit einem neuen Generator effizienter machen. Während klassische Radionuklidbatterien etwa zehn Kilogramm an Americium-241 benötigen, sollen es beim neuen System nur zwei Kilogramm dieses künstlichen und hoch radioaktiven Aktinoids sein, das primär durch den Zerfall von Plutonium-241 in Kernbrennstoffen entsteht. Damit bräuchten Mondrover für ihren Betrieb fünfmal weniger Americium-241 als bisher.

Vorbereitung für die 30er Jahre auf dem Mond

Jedoch sind die weltweiten Produktionskapazitäten für das Isotop stark begrenzt. Sie werden voraussichtlich erst Mitte der 2030er Jahre ein Niveau erreichen, bei dem groß angelegte Missionen möglich sind.

Das sollte angesichts der Zeitpläne verschiedener Akteure aber kein größeres Problem sein, da sowohl die USA als auch China ihre geplanten Basen auf dem Mond voraussichtlich erst gegen Mitte des nächsten Jahrzehnts fertigstellen werden. Elon Musk plant mit SpaceX ebenfalls den Bau einer Mondstadt . Bis jetzt besteht allerdings noch keine funktionierende Infrastruktur für das Mond-Erde-System.

Da durch die Technik von Deep Space Energy weniger Americium-241 mitgeführt werden müsste, könnten geplante Mondmissionen bis zu fünf Jahre früher starten als bisher vorgesehen. Zudem käme es zu einer drastischen Kosteneinsparung. Immerhin liegen die Kosten für den Transport zum Mond pro Kilogramm Nutzlast bei etwa einer Million Euro. Das eingesparte Geld könnte entweder in die Entwicklung weiterer Missionen fließen oder es könnten zusätzliche wissenschaftliche Nutzlasten mitgeführt werden.

Militär als potenzieller Partner

Das Unternehmen setzt nicht nur auf wissenschaftliche Mondmissionen, sondern hofft auch auf das Militär als Abnehmer seiner Technik. Sie könnte nämlich als Back-up-Energiequelle für militärische Satelliten interessant sein.

Denn deren Aufgaben und Fähigkeiten nehmen zu. Statt in einer festen Umlaufbahn zu verweilen, führen militärische Satelliten immer häufiger Aufklärungsflüge und Abbremsmanöver durch.

Zudem verweist Firmengründer Mihails Scepanskis auf die bisher bestehende Abhängigkeit von Diensten wie Starlink. Eine eigene, robuste Energieversorgung für europäische Aufklärungssatelliten ist ihm zufolge eine Grundvoraussetzung für eine eigenständige europäische Sicherheitsarchitektur.

Deep Space Energy sammelte mit dem Abschluss einer Pre-Seed-Finanzierungsrunde 350.000 Euro von privaten Investoren sowie weitere 580.000 Euro(öffnet im neuen Fenster) aus Zuschüssen und öffentlichen Anträgen der europäischen Raumfahrtbehörde Esa, der Nato und der lettischen Regierung ein.  


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