Święty Graal napędów kosmicznych. Nowe ekologiczne paliwo rakietowe od Instytutu Lotnictwa

2025-01-02 5:07 Materiał sponsorowany

Zmiany klimatyczne na ziemi sprawiają, że naukowcy czy inżynierowie muszą sprostać nowym potrzebom, jakim jest opracowanie i stworzenie produktów ekologicznych, które będą dla środowiska przyjazne, ale jednocześnie będą tak samo efektywne albo nawet lepsze niż tradycyjne rozwiązania, które były z nami przez lata. Inżynierowie i naukowcy z Instytutu Lotnictwa (Łukasiewicz – ILOT) postanowili wyjść naprzeciw tym oczekiwaniom i opracowali ekologiczne paliwo rakietowe, które może zrewolucjonizować przemysł kosmiczny, ponieważ to paliwo ma na celu zastąpienie tradycyjnych, szkodliwych substancji chemicznych, takich jak hydrazyna czy tlenków azotu, które są powszechnie wykorzystywane w napędzie rakietowym.

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut lotnictwa

Do tej pory ILOT przeprowadził ponad 160 testów nowego paliwa, używając silnika o ciągu 20 N, zaprojektowanego do napędu satelitów. Całkowity czas pracy silnika wyniósł 2 minuty. Najkrótsze uruchomienia silnika trwały tylko 10 milisekund, co spełnia wymagania dotyczące generowania krótkich, precyzyjnych impulsów ciągu, które są kluczowe w przypadku satelitów. Część z tych testów została przeprowadzona w ramach projektu „10-20N Green Bipropellant Thruster”, finansowanego przez Europejską Agencję Kosmiczną.

Paliwo stworzone przez zespół z Łukasiewicz - ILOT jest bardziej bezpieczne i mniej toksyczne od tradycyjnych substancji chemicznych wykorzystywanych w przemyśle rakietowym. Dzięki zastosowaniu innowacyjnych rozwiązań chemicznych i inżynieryjnych, nowe paliwo jest łatwiejsze w obróbce i użytkowaniu, a także mniej szkodliwe dla zdrowia ludzkiego oraz środowiska. Ekologiczne paliwo charakteryzuje się wysokimi osiągami – impulsem właściwym w próżni na poziomie 310 sekund, a także hipergolicznością, czyli zdolnością do samoczynnego zapłonu po wymieszaniu składników w komorze spalania. Jak zapewnia ILOT ekologiczne paliwo jest idealne do zastosowania w silnikach rakietowych dla przyszłych platform satelitarnych, lądowników i rakiet nośnych.

Garda: Instytut Lotnictwa

Dzięki opracowanym właściwością paliwo ma większą gęstość, co sprawia, że paliwo wymaga mniejszych, lżejszych zbiorników i systemów zasilania niż w przypadku wielu innych materiałów. Co także istotne paliwo zapala się w kontakcie z 98% nadtlenkiem wodoru, bez konieczności stosowania dodatkowych źródeł zapłonu co upraszcza konstrukcję silnika, pozwalając na wielokrotne użycie jego, co jak wiemy, jest istotne z punktu widzenia ekologi. Paliwo zapewnia także szybki i powtarzalny zapłon, co pozwala na zastosowanie w niewielkich silnikach.

Instytut Lotnictwa zapewnia, że opracowane paliwo nie wymaga stosowania rygorystycznych procedur bezpieczeństwa, w porównaniu z innymi materiałami pędnymi. Paliwo ma zastosowanie zarówno w napędach satelitarnych (silniki korekcyjne satelitów) oraz jako napęd wyższych stopni rakiet nośnych, czyli wielokrotnego włączania i wyłączania silnika podczas manewrów wymaganych do osiągnięcia docelowej orbity.