Internationale Expertinnen und Experten diskutieren Forschung, Anwendung und zukünftige Testbedarfe am DLR Lampoldshausen
Weniger toxische Treibstoffe, leistungsfähige Antriebssysteme und ein kostengünstigerer Zugang zum Weltraum: Die Raumfahrt befindet sich im Wandel. Insbesondere die zunehmende kommerzielle Nutzung des Weltraums und die Entwicklung neuer Satelliten- und Trägersysteme eröffnen vielfältige Einsatzmöglichkeiten für alternative Treibstoffe. Diese versprechen nicht nur Vorteile hinsichtlich Sicherheit und Umweltverträglichkeit, sondern können auch dazu beitragen, die Kosten für Herstellung, Handhabung und Betrieb von Raumfahrtantrieben zu reduzieren.
Welche Fortschritte wurden bei der Entwicklung solcher Treibstoffe bereits erzielt? Welche Technologien haben den Schritt in die praktische Anwendung geschafft? Und welche Anforderungen ergeben sich daraus für zukünftige Forschungs- und Testinfrastrukturen? Diesen Fragen widmeten sich rund 50 internationale Expertinnen und Experten aus Forschung, Industrie, Universitäten und Start-ups beim Green Propellant Research and Testing Workshop, der vom 20. bis 22. Oktober 2026 am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Lampoldshausen stattfand.
Im Mittelpunkt der Veranstaltung standen der fachliche Austausch über aktuelle Forschungsergebnisse und technologische Entwicklungsstände sowie die Diskussion zukünftiger Herausforderungen. Den besonderen Rahmen bildete das 60-jährige Jubiläum des Prüfstandkomplexes M11, der seit 1966 eine wichtige Rolle bei der Erforschung innovativer Raumfahrtantriebe spielt.
60 Jahre M11: Sechs Jahrzehnte Forschung und Innovation
Seit der Errichtung der ersten beiden Prüfstandzellen im Jahr 1966 ist der Prüfstandkomplex M11 kontinuierlich erweitert und an neue wissenschaftliche Anforderungen angepasst worden.
In den vergangenen sechs Jahrzehnten sind unterschiedlichste Antriebstechnologien – von Staustrahlantrieben über Hybrid- und Gelantriebe bis hin zu fortschrittlichen, weniger toxischen Treibstoffsystemen, auf dem Prüfstand getestet worden. Dadurch hat sich der M11 insbesondere in den vergangenen 15 Jahren zu einer wichtigen Forschungs- und Testplattform für umweltfreundlichere Treibstoffe und Raumfahrtantriebstechnologien entwickelt. Durch die Kombination aus Grundlagenforschung und praktischer Anwendung verfügt der Prüfstandskomplex über einzigartige Testmöglichkeiten in der europäischen Antriebsforschung. Diese Bedingungen haben es zudem ermöglicht, mit dem DLR-STERN-Programm die nächste Generation von Ingenieurinnen und Ingenieuren zu unterstützen.
Von der Forschung in die Anwendung: Neue Treibstoffe für New Space
Im Fokus standen unter anderem Antriebssysteme auf Basis von hochkonzentriertem Wasserstoffperoxid, Distickstoffmonoxid und Ammoniumdinitramid sowie neuartige Brennstoffe und hypergole Treibstoffkombinationen. Die Vielfalt der technologischen Ansätze und die Fortschritte auf dem Weg zur praktischen Anwendung stellen den aktuellen Entwicklungsstand alternativer Treibstoffe dar.
Dass solche Entwicklungen zunehmend den Weg aus der Forschung in die kommerzielle Raumfahrt finden, zeigen insbesondere die beiden DLR-Ausgründungen HyImpulse und InSpacePropulsion Technologies.
HyImpulse entwickelt einen Kleinsatellitenträger mit einem Hybridantrieb auf Basis von Paraffin und Flüssigsauerstoff. Ein entsprechendes Triebwerk wurde bereits 2024 erfolgreich im Flug erprobt. InSpacePropulsion Technologies wiederum entwickelt weniger toxische Antriebssysteme für Satelliten und Raumfahrzeuge und hat bereits ein erstes Flugsystem mit der Treibstoffkombination Distickstoffmonoxid und Ethan qualifiziert.
Die Beispiele verdeutlichen das Potenzial neuer Treibstofftechnologien, den Zugang zum Weltraum kostengünstiger, sicherer und umweltverträglicher zu gestalten. Gleichzeitig wird aufgezeigt, dass je nach Antriebskonzept und Anwendung weiterhin unterschiedliche Herausforderungen bestehen, etwa hinsichtlich Zündverhalten, Verbrennungsstabilität, Materialverträglichkeit oder Systemintegration.
Zukünftige Anforderungen an die experimentelle Forschung
Die Entwicklung neuer Treibstoffkombinationen stellt auch die experimentelle Forschung vor veränderte Herausforderungen. Flexible Prüfstandkonzepte, angepasste Messtechniken und effiziente Testverfahren gewinnen zunehmend an Bedeutung, um neue Technologien unter realistischen Betriebsbedingungen untersuchen und ihre Weiterentwicklung bis zur Anwendung unterstützen zu können. Die Diskussionen über zukünftige Testanforderungen machten deutlich, wie wichtig der Austausch zwischen Forschungseinrichtungen, Prüfstandbetreibern und industriellen Anwendern für die Weiterentwicklung der europäischen Raumfahrtantriebstechnik ist.
Gemeinsam die Antriebstechnologien von morgen gestalten
Der Green Propellant Research and Testing Workshop bot eine Plattform, um aktuelle Entwicklungen aus unterschiedlichen Perspektiven zu beleuchten und die internationale Zusammenarbeit auf dem Gebiet fortschrittlicher Treibstoffe zu stärken. Neuartige Treibstofftechnologien und die dazugehörige Testinfrastruktur bleiben auch in der zukünftigen experimentellen Forschung eine wichtige Grundlage für innovative Raumfahrtantriebe.