Techniklexikon

Bord-Energieversorgung

die Bereitstellung, Speicherung und Umwandlung der an Bord von Raumfahrzeugen benötigten Energie. Vorrangig wird elektrische Energie zur Versorgung von Lebenserhaltungs-, Steuerungs- und Regelungssystemen benötigt. Die an Bord verfügbare Energie beeinflusst so entscheidend die Dauer und den Erfolg einer Raumfahrtmission; sie wird vor dem Start durch das sog. Abreisskabel von aussen zugeführt, das beim Start weggeschwenkt wird. Man unterscheidet zwischen primären und sekundären Energiequellen. Zu den primären Energiequellen zählen elektrochemische Primärzellenbatterien, die eher für den kurzzeitigen Gebrauch konzipiert sind, Brennstoffzellen sowie nukleare Energiespeicher. Letztere werden besonders bei Langzeitmissionen und in Aufklärungssatelliten in Form von Isotopenbatterien oder Radionuklid-Generatoren eingesetzt, welche die beim radioaktiven Zerfall entstehende Wärme in elektrischen Strom umwandeln. Sie sind kompakt gebaut und liefern wartungsfrei über viele Jahre hinweg Strom, allerdings entsteht auch radioaktive Strahlung in geringem Umfang. Zu den sekundären Energiequellen zählen Akkumulatoren, welche durch Solarenergie wiederaufgeladen werden. Der Vorteil von Sonnenenergieanlagen besteht darin, dass hier kein Energieträger, sondern nur die Anlage zur Umwandlung von solarer Strahlung in elektrische Energie mitgeführt werden muss. Nachteile sind jedoch die für eine hohe Leistungsdichte notwendigen grossen Sonnenzellen, die in der Vergangenheit beim Übergang vom Schatten in das Sonnenlicht teilweise zu Bahnstörungen führten. (Die der Sonne zugewandte dunkle Oberfläche der Sonnenpaneele erwärmt sich stärker als die Unterseite und dehnt sich aus, wodurch ein zusätzlicher Impuls auf das Raumfahrzeug ausgeübt wird). Weitere Nachteile sind die zeitabhängige Leistungsabnahme von Solarzellen sowie ihre Gefährdung durch Mikrometeorite. Solardynamische Systeme wie z.B. Hohlspiegel sind für die Energiegewinnung an Bord von Raumflugkörpern bisher noch nicht eingesetzt worden.