Jouw duurzame nieuws op EcoToday

Onderdeel van Ecoteers

Kan ruimtevaart duurzaam?

Ruimtevaart is verreweg de meest energieverslindende manier van transport die we kennen. Om te ontsnappen aan de aantrekkingskracht van de aarde moeten we meer dan 11 kilometer per seconde reizen. Dat kost enorm veel brandstof, maar kan dat zuiniger?

Huidige meest duurzame raket

Per kilo kost een ruimtereis met een honderd procent efficiënte raket 17,4 kWh. Dus weeg je tachtig kilo, dan verbruik je in je eentje net zo veel energie als een Nederlands huishouden in zes maanden aan elektriciteit verbruikt. En dan moet je ook nog eens bedenken dat raketten lang geen honderd procent efficiënt zijn. Op dit moment is de meest duurzame raket de herbruikbare Falcon 9 van SpaceX, het ruimtevaartbedrijf van misschien wel de opvallendste en meest gedreven zakenman Elon Musk. Deze raket gebruikt per lancering 112 duizend kilo raketbrandstof.

Hiermee kan deze raket 22 duizend kilo nuttige lading vervoeren. Een indrukwekkende prestatie. En de brandstof van SpaceX is in feite aardgas. Afgezien van de CO2 die vrijkomt, behoorlijk schoon dus. Maar zelfs deze slimme raket stopt minder dan vijf procent van de energie in het lanceren van de lading. De rest is nodig om de enorm zware raket en de brandstof zelf de grond af te krijgen.

Duurzamer alternatieven voor raketten zijn theoretische ruimteliften (space elevators). Deze hebben een rendement van bijna honderd procent, omdat ze een elektromotor gebruiken om hun vracht naar boven te tillen. Als extra kan wanneer de lift weer afdaalt zelfs wat energie gewonnen worden. Helaas zijn zulke constructies nog geen werkelijkheid.

ruimtevaart
.

Duurzame satelliet voor ruimtevaart

Een andere oplossing om ruimtevaart te verduurzamen is door minder kilo’s te lanceren en alle lanceerruimte optimaal te gebruiken. Zo wordt ride sharing niet alleen op de autoweg, maar ook in de ruimte steeds populairder. Dat wil zeggen dat er per lancering vracht van meerdere bedrijven mee gaat. Ook worden satellieten steeds kleiner, omdat de componenten steeds kleiner, lichter en energiezuiniger worden.

Zo worden nano cubes tegenwoordig erg populair. Dit zijn kubusvormige satellieten met ribben van tien centimeter. Daarin zit dan alle meetapparatuur. Deze lanceren is natuurlijk veel duurzamer en goedkoper dan een zware satelliet van honderden kilo’s. Verder levert een kleine satelliet minder ruimteafval op. Want we maken er best wel een rommel van, zo hoog boven de aarde.

Duurzame energie uit de ruimte

De ruimtevaart was het eerste terrein waar zonne-energie echt doorbrak. Logisch, want elke energiebron in de ruimte, betekent dat je minder brandstof van de aarde hoeft mee te nemen. In de ruimtevaart worden speciale zonnepanelen gebruikt die weliswaar erg duur zijn, maar maar liefst 40% van alle zonlicht in energie omzetten. Zo kunnen satellieten meer energie per kilo lanceergewicht opwekken.

Maar de ruimte heeft nog twee voordelen wat betreft zonne-energie. De zon schijnt er altijd, en het is er extreem koud: enkele graden boven het absolute nulpunt. Beide zijn erg goed nieuws voor zonnepanelen. Die kunnen veel meer energie opwekken dan op aarde. Helaas is er wel een probleempje. Hoe krijg je al die energie weer terug op aarde? Op dit moment wordt er onderzoek gedaan naar ontvangststations op aarde, waar krachtige radiozenders vanuit de satelliet, kortgolvige radiostraling naartoe sturen. Deze ontvangststations zetten deze weer om in elektriciteit. En zo kunnen we duurzaam heel veel energie opwekken.

Duurzame techniek voor ruimtevaart

Astronauten kunnen alleen overleven als ze een stukje aards ecosysteem met zich meenemen. Zo moet de lucht voor mensen adembaar zijn, en moet er voldoende voedsel en water zijn. Bij een langer verblijf ver van de aarde, moet je dan ook denken aan het kweken van verse groenten. Door over deze vraagstukken na te denken, leerden wetenschappers meer in kringlopen te denken. Ook de aarde is een gesloten systeem, een ruimteschip dat al miljarden jaren door de ruimte en tijd reist. Cradle to cradle is bittere noodzaak in een ruimtekolonie. Ruimtevaart geeft daarmee ook een grote impuls aan ontwikkeling van kringlooptechnieken en duurzaamheid op aarde.

Meer nieuws lezen rondom ruimtevaart? Lees dan hier verder voor zo kan luchtvaart in Europa duurzaam worden