Technologie

Weltraumtechnik für den Alltag

19.09.2022 - Effiziente Ressourcenverwertung von Weltraumtechnologie können auch auf der Erde Nachhaltigkeitszielen dienen.

Das Leben im Weltraum ist hart. Möchte man ihn besiedeln, zum Beispiel mit Stationen auf Mond oder Mars, braucht man Technologien, die eine äußerst effiziente Nutzung der knappen Ressourcen ermöglichen. Diese Weltraum­technologien auch im Sinne des Klimaschutzes und der langfristigen Sicherung unserer Existenz­grundlagen für die Erde zu nutzen, ist Ziel des Forschungs­projektes ERIS. Die Universität Stuttgart unterstützt ERIS mit der Entwicklung von nachhaltigen Lebens­erhaltungs- und Versorgungs­systemen, um eine effizienten Produktion von Sauerstoff, Wasser und Nahrung für die Besiedelung des Weltraums bereitzustellen.

 

Ob Rohstoffe, Energie oder Nahrung: Was Menschen auf weit von der Erde entfernten Weltraum­stationen zum Überleben brauchen, muss autark vor Ort hergestellt werden und steht nur in stark limitierten Grenzen zur Verfügung. Die äußerst effiziente Nutzung dieser Ressourcen ist daher essentiell – und eine Aufgabe, die sich zunehmend auch auf der Erde stellt, um den Klimawandel sowie Nachhaltigkeits­ziele zu bewältigen und unsere Lebens­grundlagen für künftige Generationen zu sichern.

Warum also nicht von den Weltraumtechnologien lernen? Genau dies ist das Ziel des Projektes „European Research Institute for Space Resources“ (ERIS). Unter der Leitung der TU Bergakademie Freiberg wollen die Projektpartner erforschen, welche Transfer­potenziale innovative Technologien zur Nutzung von Weltraum­ressourcen haben, um auch Lösungsansätze für gesellschaftliche Herausforderungen auf der Erde zu entwickeln. Hierfür ist ab 2023 in der Lausitz ein Großforschungszentrum geplant. Es soll Experten aus den Bereichen Weltraum­technologien sowie der Rohstoff-, Energie-, Material- und Produktions­forschung zusammenbringen, um die Erforschung relevanter Technologien, den Aufbau als auch die Produktion notwendiger Infrastruktur sowie Versorgungs­systeme zu ermöglichen.

Das Institut für Raumfahrtsysteme (IRS) der Universität Stuttgart wird in ERIS die Erarbeitung innovativer Forschungs­ansätze für die Bereiche Lebens­erhaltungs­systeme, Bioproduktion sowie Energie koordinieren. Hierfür bringt das IRS langjährige Forschungserfahrung im Bereich Lebens­erhaltungs­systeme für die bemannte Raumfahrt auf der Basis biologischer Komponenten mit. „Konkret erforschen wir die effiziente und nachhaltige Produktion von Sauerstoff, Wasser und Nahrung für Menschen, die eines Tages in einer außerirdischen Basis wohnen werden“, erklärt die Stuttgarter Projekt­koordinatorin Gisela Detrell. Zudem kann die Bioproduktion auch für die Bereitstellung potenzieller Biomaterialien genutzt werden.

Der bisherige Fokus am IRS war dabei auf Mikroalgen gerichtet, von der Kultivierung bis hin zur Nachbearbeitung, die erforderlich ist, um aus der gezüchteten Mikroalgen-Biomasse Nahrung zu erzeugen. Auch die Infrastruktur, um die Auswirkungen verschiedener Atmosphären-Zusammensetzungen sowie Beleuchtungs­konzepte zu testen, steht am IRS zur Verfügung. In den letzten Jahren richteten die Forscher ihr besonderes Augenmerk zudem auf Biomassesensoren sowie Automatisierungs­prozesse. Die bisherigen Erkenntnisse sollen in ERIS integriert und weiter ausgebaut werden, um die Schnittstellen der Versorgungsysteme wie auch eine gesamtheitliche Systemauslegung für verschiedene Szenarien zu ermöglichen.

Durch ERIS soll in der Lausitz, einer Kohleregion im Strukturwandel, eine einzigartige Infrastruktur etabliert werden, welche eine bundesweite Fokussierung essenzieller Forschungsschwerpunkte für die Nutzung von Weltraum­ressourcen ermöglicht. Das Netzwerk aus Wissenschaft und Industrie soll neue Synergie­potentiale schaffen, um auf internationaler Forschungsebene bei der Entwicklung innovativer Technologien mitwirken zu können, die nicht nur für die Zukunft der Raumfahrt, sondern insbesondere für den nachhaltigen Umgang mit Ressourcen auf der Erde essenziell sein werden.

U. Stuttgart / DE

 

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