LIST startet einen Nanosatelliten, um die Energiegewinnung im Weltraum zu demonstrieren

Von Robert Schreiber

Berlin, Deutschland (SPX), 18. Juni 2024

Das Luxembourg Institute of Science and Technology (LIST) hat sein CubeSat-Projekt LIST-SAT-01 gestartet und markiert damit die erste luxemburgische Nanosatelliteninitiative mit einem internen wissenschaftlichen Experiment. Dieses Projekt zielt darauf ab, am LIST entwickelte Technologien zu testen und weiterzuentwickeln, den Technology Readiness Level (TRL) zu erhöhen und Luftfahrt-Legacy für Bordtechnologien zu erreichen.

Das Herzstück des CubeSat-Projekts ist ein 1,2 Kilogramm schwerer Nanosatellit, der einen von LIST entwickelten thermischen Energie-Harvester mit photovoltaischen Materialien beherbergt. Diese Technologie erhielt kürzlich einen Advanced Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC).

„Die wissenschaftlichen Ziele des CubeSat-Projekts drehen sich um die Demonstration der Energiegewinnungssystemtechnologie“, sagte Olivier Bouton, Projektmanager. „Der Satellit wird Energie aus den durch seine Umlaufbahn verursachten Wärmezyklen sammeln.“ Während der Satellit die Erde umkreist, ändert sich seine Ausrichtung, was zu Temperaturschwankungen führt, die zur Energiegewinnung genutzt werden.

Der CubeSat wird drei von LIST entwickelte Technologien umfassen:

– Photovoltaik-Energieernter: Erzeugt elektrische Energie durch Wärmeveränderung im Weltraum.

-Superschwarze Beschichtung: Absorbiert und gibt Wärmestrahlung effizient ab.

– Tintenstrahlgedruckte Sensoren: thermische Messgeräte zur Überwachung des Nutzlastexperiments im Weltraum.

Ziel des Projekts ist es, die Systemleistung der Zusammenarbeit dieser drei Technologien zu demonstrieren. Der schwarze Körper absorbiert effizient Sonnenstrahlung, erwärmt sich bei Sonneneinstrahlung und gibt bei Sonnenfinsternissen Wärme ab, wodurch die Gesamtenergiegewinnung verbessert wird. Dieses System soll herkömmliche Photovoltaikmodule ergänzen und die Empfindlichkeit gegenüber Schäden durch Strahlung und die ballistischen Auswirkungen von Trümmern in der Umlaufbahn verringern.

Forschungskooperation
Das CubeSat-Projekt ist eine Zusammenarbeit zwischen vier Partnern, mit LIST als Koordinator und CSUM (University Space Centre Montpellier, Frankreich) als Hauptbeitragszahler. Das Projekt umfasst auch die Funkamateurclubs F8KGY ARRT (Thionville, Frankreich) und ADRAD Kayldall LX9AK (Romelange, Luxemburg) für die Funkkommunikation zwischen CubeSat und der Bodenstation.

CSUM verfügt über Erfahrung in Design, Entwicklung, Test und Betrieb von Nanosatelliten. Der Satellit wird auf seiner aktuellen weltraumtauglichen Plattform basieren.

Der Start des CubeSat ist für Januar 2026 geplant, der Projektstart erfolgt im September 2023. Der Zeitplan umfasst die Systemdefinition und -spezifikationen in den Jahren 2023–2024, Produktion und Debugging in den Jahren 2024–2025, Qualifikationstests Ende 2025 und den anschließenden Betrieb im Weltraum Anfang 2025. Start im Jahr 2026, Laufzeit mindestens ein Jahr.

„Dieses Projekt vereint die komplementären Fachkenntnisse und Fähigkeiten verschiedener Teams innerhalb der Materialabteilung (MRT) bei LIST“, sagte Jérôme Pulisile, Direktor für Technologie und Innovation bei LIST. „Es ist das erste Mal, dass diese Energy-Harvesting-Technologie in einem Satelliten implementiert wird, mit dem Ziel, Synergien zwischen unseren unterschiedlichen Fachkenntnissen zu erzielen.

Dieses Pionierprojekt ist wirklich eine große Motivation für unsere technischen Mitarbeiter.“ Das CubeSat-Projekt zielt auch darauf ab, Möglichkeiten für die Weiterentwicklung der Nutzlasttechnologie zu schaffen und den Weg für zukünftige Demonstrationsmissionen anderer LIST-Technologien zu ebnen. „Als eines der ersten wissenschaftlichen Projekte.“ Projekte für Nanosatelliten, luxemburgisch, die Initiative steht voll und ganz im Einklang mit dem Ziel „Major Demonstrations“ der strategischen Initiative der Materialabteilung, die sich auf äußerst ehrgeizige Demonstrationen fortschrittlicher Endprodukte im realen Maßstab konzentriert.“

Verwandte Links

Luxemburgisches Institut für Wissenschaft und Technologie

Nachrichten aus der Raumfahrttechnologie – Anwendungen und Forschung