Beim InfraLab Berlin BizBreakfast können alle, die auf dem EUREF-Campus arbeiten oder an der InfraLab-Community interessiert sind, entspannt in den Tag einsteigen, netzwerken und jedes Mal ein neues Projekt kennenlernen.
Frank Frank Koch gründete 2018 das Start-up Orbit Recycling und erklärte in seinem Vortrag, wie Weltraumschrott zum Mond transportiert und dort wiederverwertet werden kann.
Jede Mission ins All bedeutet, dass Menschen dort auch Schrott hinterlassen. Während es beispielsweise für Polarexpeditionen inzwischen verpflichtend ist, alles, was mitgebracht wird, auch wieder einzusammeln, gibt es für den Weltraum bisher keine solcher Auflagen, sondern allenfalls Absichtsbekundungen oder freiwillige Zugeständnisse. Daher befinden sich dort inzwischen mehr als 8.000 t Müll, darunter alte Oberstufen, Satelliten und Solarpanels, aber auch alltägliche Dinge wie Kameras oder Werkzeugkisten, die versehentlich entglitten sind.
Während die ESA ClearSpace Mission lediglich ins All fliegen und den Schrott in Richtung Erde schieben will, wo er dann verbrennt und sich letztendlich negativ auf die Atmosphäre auswirkt, hat das Team von Orbit Recycling eine Analyse im Hinblick auf die Verwertbarkeit der Materialien gemacht. Die meisten Satelliten sind Unikate, hochkomplex gebaut und es gibt das gleiche Problem wie auf der Erde: Elektroschrott ist extrem schwierig zu recyclen. Hinzu kommt, dass man auch keine Menschen ins All schicken kann, die dort dann die defekten Satelliten in ihre Einzelteile zerlegen.
Raketen-Oberstufen haben hingegen einfache, geometrische Formen, definierte Andockstellen und bestehen hauptsächlich aus metallischen Kraftstofftanks. Vor allem die europäische ESC-A-Oberstufe aus der Ariane-Trägerrakete setzt sich aus 2,5 t Aluminium zusammen. Mehr als 60 davon zirkulieren bereits im Orbit.
Aluminium–Recycling direkt auf dem Mond
Es ist zwar finanziell nicht rentabel, diese Oberstufen mithilfe von neuen Ariane-Raketen zurück auf die Erde zu holen, aber man kann sie mit einfacheren Raketen und einer bereits entwickelten Technik einfangen und zum Mond transportieren. Dort kann das Metall recycelt und als neuer Baustoff verwendet werden, denn verschiedene Weltraumorganisationen planen bereits, dort Außenposten zu errichten.
Orbit Recycling verknüpft also zwei wichtige Punkte: mit einem einzigen europäischen Raketenstart werden mindestens 4 t Aluminium zum Mond gebracht – statt nur 400 kg bei einem Direkttransport von der Erde aus – gleichzeitig werden Weltraumschrott und und Kosten reduziert.
Im ersten Schritt soll ein Aluminiumdepot auf dem Mond angelegt werden, indem die dorthin verbrachten Schrottteile in einem definierten Krater nahe einer geplanten Mondstation zum Absturz gebracht werden. Sobald der Bedarf an Aluminium beim Bau der Station da ist, können die Trümmerteile aus dem künstlichen Aluminiumdepot geborgen und in einfachen, von Sonnenkollektoren betriebenen Tiegeln eingeschmolzen werden.
Das Gießen selbst erfolgt in Regolith-Formen, die man dem Mond individuell erzeugen kann. Das erlaubt auch die Herstellung von Elementen, die aufgrund ihrer Dimensionen nicht von der Erde zum Mond transportiert werden können, wie beispielsweise große Wände oder dünne, filigrane Elemente, die aufgrund der extremen Startbelastungen zerbrechen würden.
Zusammen mit der TU Braunschweig konnten bereits erste Testobjekte aus Ariane-Oberstufenaluminium in künstlichem Mondstaub gegossen werden.
Dass Orbit Recycling bisher noch keinen Weltraumschrott eingesammelt und zum Mond gebracht hat, ist zwar schade, aber dem üblichen Tempo im Weltraumkontext geschuldet. Alle arbeiten hier an langfristigen Visionen, da es bis zum Erlangen von Startrechten stets sehr lange dauert und vorher auch alle Konstruktionen vom TÜV geprüft werden müssen. Dies sorgt allerdings auch für ein entspanntes Arbeiten von der Idee bis zur Umsetzung.
