PULSAR space project

Die Herausforderung

Das EU-finanzierte Forschungsprojekt PULSAR, dessen Konsortium von Tractebel geleitet wurde, hatte zum Ziel, den Bedarf an zuverlässigen Energiequellen für Mondmissionen zu adressieren, bei denen Solarenergie nicht ausreichend verfügbar ist. Die Herausforderung bestand darin, ein Konzept für ein mit Plutonium-238 (Pu-238) betriebenes Radioisotopen-Energiesystem (RPS) zu entwickeln, das Mondrover und Transportfahrzeuge auch unter schwachen Lichtverhältnissen zuverlässig mit Energie versorgen kann.

Die Lösung

Die Nuklearexperten von Tractebel erbrachten umfassende Ingenieurleistungen zur Bewältigung dieser Herausforderung. Dazu gehörten Analysen zur strukturellen Integrität, Strahlendosisbewertungen, thermische Berechnungen sowie die Entwicklung der mechanischen Baugruppen. Darüber hinaus entwickelte das Team ein dreidimensionales thermo-mechanisches Modell zur Simulation der Bedingungen auf dem Mond, um die Robustheit und Effizienz des RPS-Designs sicherzustellen. Das Konzept integrierte Sicherheitsmaßnahmen für den Raketenstart und basiert auf zwei Stirling-Motoren, die durch eine zentral angeordnete Pu-238-Wärmequelle angetrieben werden.

Die Auswirkungen

Das Ende 2024 abgeschlossene PULSAR-Projekt erzielte bedeutende Ergebnisse. Es entwickelte ein auf Mondanwendungen zugeschnittenes RPS-Konzept, führte eine Machbarkeitsstudie zur Produktion von Pu-238 in Europa durch und untersuchte das Potenzial dynamischer Energiesysteme über Raumfahrtanwendungen hinaus. Diese Ergebnisse, insbesondere das von Tractebel entwickelte Konzept eines mit Pu-238 betriebenen Radioisotopen-Energiesystems, schaffen die Grundlage für die Beteiligung Europas an zukünftigen Mondmissionen