Sverige deltar i EU-projekt om gröna drivmedel
Hydrazin är ett av de vanligaste drivmedlen inom rymdindustrin idag. Hydrazin är emellertid extremt ohälsosamt och därför också dyrt att hantera.
För att både drastiskt minska hälsoriskerna med raketdrivmedel och sänka hanteringskostnaderna har ett europeiskt konsortium dragit igång ett projekt för att ta fram ersättare till hydrazin. Svenska FOI deltar i projektet, som går under namnet GRASP.
Svenska Totalförsvarets forskningsinstitut, FOI, deltar i ett EU-projekt för att ta fram säkrare och grönare bränslen för rymdfarten. Projektet går under namnet GRASP, vilket står för Green Advanced Space Propulsion och projektet är en del av EU:s sjunde ramprogram.
– Syftet med GRASP är att inventera vad det finns för alternativ till dagens giftiga bränslen, säger Niklas Wingborg på Institutionen för energetiska material vid FOI i Grindsjön utanför Stockholm.
FOI deltar i GRASP tillsammans med ett brett konsortium av mindre och större europeiska företag, universitet och forskningsinstitut. ESA har medverkat vid utvärderingen av EU-projektförslagen och att en expert från ESA kommer att följa och granska projektet under dess gång.
– FOI hade kontakt med ESA redan innan och de tipsade oss att ett konsortium höll på att bildas och rekommenderade oss att vara med, säger Niklas Wingborg
Utvärdera kandidater
Målet med det treåriga projektet är att hitta ett effektivt bränsle för de motorer som används för att styra och orientera satelliter i rymden. För detta ändamål använder dagens satelliter och rymdfarkoster det flytande drivämnet hydrazin. Hydrazin är mycket giftigt, flyktigt, frätande och cancerogent. Det är därför både dyrt och besvärligt att hantera hydrazin.
GRASP ska titta på vad som finns på området idag och sålla fram de bästa kandidaterna till att ersätta hydrazinet. Det handlar alltså inte om att utveckla nya bränslen.
– I slutändan ska vi även ta fram hårdvara och visa att hela systemet fungerar.
Tio års erfarenhet
FOI har arbetat med alternativ till hydrazin sedan 1997, då Rymdbolaget kontaktade institutet i frågan. FOI föreslog då att saltet ammoniumdinitramid, ADN, löst i en vatten-bränsleblandning skulle kunna vara en lämplig ersättare. FOI samarbetade med Rymdbolaget med underlag till ett projektförslag för att söka finansiering från ESA. Året därpå kunde FOI starta det experimentella arbetet. Forskningsarbetet ledde till en patentansökan som senare kom att lägga grunden till företaget ECAPS, som ägs av Rymdbolaget. ECAPS ska senare i år för första gången testflyga sitt framdrivningssystem på den svenska teknikdemonstratorn PRISMA.
Spin off-effekter
Det är också i första hand med att utvärdera ADN som FOI ska jobba med inom GRASP.
– Men vi ska även bidra men generell kompetens om energetiska material för att kunna bedöma andra alternativ till hydrazin, säger Niklas Wingborg. Vi ska även bidra med kompetens för konstruktion av själva drivsystemen.
ADN är ett oorganiskt salt med hög syrehalt. FOI har tidigare lyckats ta fram en tillverkningsmetod som är lämplig för industriell produktion. FOI patenterade metoden 1997. Tekniken har sedan överförts till Eurenco Bofors i Karlskoga som nu tillverkar ämnet.
En spin-off av arbetet med ADN är ett ämne som i dag används i krockkuddar till bilar och har blivit en viktig nisch för det svenska företaget Bofors Bepab.
Läs mer om GRASP på