31.01.2018

Nasa: Fortschritt im Kilopower-Projekt

Die amerikanische Weltraumbehörde Nasa entwickelt ein neuartiges, auf Kernspaltung basierendes Energiekonzept. Denn sollte der Mensch einmal auf den Mars fliegen, dann ist er auf eine effiziente und zuverlässige Stromquelle angewiesen. Forscher haben nun begonnen, den Prototyp eines Reaktorkerns des sogenannten Kilopower-Systems zu testen.

Wenn sich Astronauten dereinst auf den Mond, den Mars oder andere Weltraummissionen wagen, ist elektrische Energie eine unabdingbare Ressource. Ohne Strom sind alltägliche Notwendigkeiten wie Beleuchtung, Versorgung mit Wasser und Sauerstoff sowie die Durchführung von Experimenten nicht denkbar. Ein zuverlässiges und effizientes Stromversorgungssystem wird deshalb unerlässlich sein. Die Nasa hat dazu das auf Kernspaltung beruhende Nuclear Systems Kilopower Project gestartet.

Das Kilopower-Reaktorsystem wird vom Nasa Glenn Research Center in Zusammenarbeit mit dem Nasa Marshall Space Flight Center und dem Los Alamos National Laboratory ausgelegt und entwickelt. Im September 2017 wurde ein noch ohne Reaktorkern ausgestatteter Prototyp dieses Stromversorgungssystems zur Nevada National Security Site (NNSS) transportiert. Die Nasa berichtete Mitte Januar 2018, dass nun ein Team der NNSS mit Tests am Reaktorkern begann, der vom Y12 National Security Complex geliefert wurde. Der Reaktor soll in Kürze mit dem System verbunden werden. Die Testreihe wird voraussichtlich Ende März 2018 mit einem rund 28-stündigen Testlauf bei Volllast abgeschlossen werden.

Die Vorteile des neuen Systems

Das Kilopower-Reaktorsystem ist skalierbar. Mit einem Reaktor sollen zwischen 1 und 10 kW elektrischer Energie erzeugt werden – und das mindestens zehn Jahre lang. Die Systeme lassen sich zudem modulartig zusammenbauen. Vier solcher Systeme sollen nach ersten Schätzungen ausreichen, um eine bemannte Aussenstation mit elektrischer Energie zu versorgen. Bei Bedarf könnten mehr dazu geschaltet werden. Zur Stromerzeugung werden Stirlingmotoren eingesetzt. Der Reaktorkern dient dabei als Wärmequelle und Radiatoren als Wärmesenke. Das System kann sowohl für Aussenstationen zum Beispiel auf dem Mond oder auf dem Mars, wie auch für Raumsonden eingesetzt werden.

Die Nasa hat ein Video auf Youtube geschaltet, in dem das Kilopower-Reaktorsystem erklärt wird.

Künstlerische Darstellung von vier zusammengeschlossenen Kilopower-Systemen.
Quelle: Nasa
Quelle: 
M.B. nach Nasa, Medienmitteilung, 17. Januar 2018