Untersuchungen zum Einsatzpotential von regenerativen Brennstoffzellensystemen in der Raumfahrt

Auch in der Raumfahrt können Solarzellen keine kontinuierliche Energieversorgung sicherstellen, da die entsprechenden Orbits meist durch Schattenphasen gekennzeichnet sind. Alternative Technologien stehen für die Raumfahrt meist nicht zur Verfügung, daher wird eine Energiespeicherung notwendig. Die hierfür sehr oft verwendeten Batterien weisen dabei einen bedeutenden Anteil an der Gesamtmasse eines Raumfahrzeuges auf. Die vorliegende Arbeit setzt sich mit den Einsatzmöglichkeiten von regenerativen Brennstoffzellen aus einander, die ein alternatives Konzept für die Energiespeicherung darstellen. Dabei wurde ausgehend von theoretischen und experimentellen Betrachtungen ein Vergleich verschiedener Technologien durchgeführt, wobei entsprechende Kennwerte erarbeitet wurden, die eine Vergleichbarkeit erst ermöglichen. Weiterhin zeigen Systemstudien, unter welchen Randbedingungen ein Einsatz dieser Technologie für kommerzielle Missionen im Erdorbit sowie für Explorationsmissionen zum Mond oder zum Mars sinnvoll ist.