Pulsar-Konsortium entwickelt RPS für Mondmissionen

Das von Tractebel geleitete Pulsar-Projekt ist ein europäisches Forschungs- und Innovationsvorhaben, das von der Europäischen Kommission im Rahmen des Euratom-Forschungs- und Ausbildungsprogramms finanziert wird. Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines sogenannten Radioisotope Power System (RPS), das mit Plutonium-238 (Pu-238) betrieben wird, um Raumfahrzeuge und Astronauten in Umgebungen mit unzureichender Sonnenenergie mit Strom und Wärme zu versorgen.

Ein innovatives RPS-Konzept für die Erforschung des Mondes
RPSs erzeugen Energie durch den Zerfall von Isotopen wie Pu-238 und wandeln Wärme in nutzbare elektrische Energie um. Diese Technologie ist von entscheidender Bedeutung für Weltraummissionen, die bei schlechten Lichtverhältnissen, wie beispielsweise auf dem Mond, durchgeführt werden, erklärte Tractebel.

Das im Januar 2025 vorgestellte RPS des Pulsar-Konsortiums ist für die Unterstützung eines Mondrovers oder einer Frachtplattform mit einem Energiebedarf von 100–500 W_e konzipiert worden. Es umfasst Sicherheitsvorkehrungen für den Start vom Raumfahrtzentrum Guayana aus und verfügt über zwei fortgeschrittene Stirlingmotoren, die von einer zentral angeordneten Pu-238-Wärmequelle angetrieben werden. Durch den Einsatz dieser Sterlingmotoren wird die Effizienz dieses RPS erheblich gesteigert. Laut Tractebel könnte diese Technologie die Effizienz der Energieumwandlung im Vergleich zu herkömmlichen Radionuklidbatterien – den Radioisotope Thermoelectric Generators (RTGs) – um das Fünffache erhöhen. Die modulare Bauweise gewährleistet zudem eine hohe Ausfallsicherheit der Motoren und einen erwarteten thermo-elektrischen Wirkungsgrad von 20%.

Das Pulsar-Konsortium umfasst führende Organisationen aus den Bereichen Raumfahrt und Kerntechnik, darunter das Joint Research Centre (JRC) der Europäischen Kommission, das Belgische Kernforschungszentrum SCK-CEN, das französische Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Inotec, ArianeGroup, Airbus Defence and Space, die Universität Bourgogne Franche-Comté und das Beratungsunternehmen Arttic.