De ruimtevaartindustrie heeft een groene revolutie in gang gezet

Afbeeldingscredits: Suberem / Getty-afbeeldingen

De raketlancering is ronduit geweldig. Of we nu zijn opgegroeid in het Apollo-tijdperk, het space shuttle-tijdperk of het particuliere ruimtetijdperk, de meesten van ons kunnen zich gemakkelijk een raketlancering herinneren met het geluid van zijn motoren, vlammenstralen en rooksporen. Dit beeld staat in het bewustzijn gebrand van bijna elke persoon op planeet Aarde die toegang heeft tot televisie of internet.

Maar tot voor kort dachten maar weinig mensen dat zulke spectaculaire lanceringen een enorme hoeveelheid vervuiling in hun kielzog zouden kunnen achterlaten. Het blijkt dat de ruimtevaartindustrie, met tientallen lanceringen per jaar, verantwoordelijk is voor ongeveer dezelfde hoeveelheid koolstofemissies als de wereldwijde luchtvaartindustrie. Nu de commerciële ruimtevaartindustrie in hoog tempo volwassen wordt, zien we elk jaar een gestage toename van het aantal raketlanceringen. De omvang van het probleem wordt dus alleen maar groter.

In mei 2022 probeerden twee wetenschappers van de Universiteit van Nicosia op Cyprus, Ioannis Kokkinakis en Dimitris Drikakis, het potentiële effect te kwantificeren in een studie die verscheen in de Journal of Fluid Physics. Ze probeerden potentiële gezondheids- en klimaatrisico’s te meten door raketlanceringsgegevens te combineren met computersimulaties.

Hun conclusie was dat “raketvervuiling niet moet worden onderschat, omdat herhaalde raketlanceringen in de toekomst een significant cumulatief effect kunnen hebben op het klimaat”, en ook een “gevaar voor de menselijke gezondheid” kunnen worden.

In de simulaties gebruikten de wetenschappers gegevens op basis van standaard RP-1 raketbrandstof. Daarin ligt een van de grootste problemen waar de ruimtevaartindustrie mee te maken heeft. RP-1 (of Rocket Propellant-1 of Refined Petroleum-1) is een sterk gezuiverde vorm van kerosine die al tientallen jaren de standaard raketbrandstof is. Helaas was RP-1 geen schone brandstof en is dat ook nooit geweest. Vuren met RP-1 of vergelijkbare op kerosine gebaseerde brandstoffen produceert vele tonnen koolstofdioxide, evenals fijnstof in de atmosfeer, zwarte koolstof genaamd, ook wel bekend als roet.

Niet alles is echter somber. Het is nog vroeg, maar het is veilig om te zeggen dat er een groene revolutie begint in de ruimtevaartindustrie. De positieve signalen beginnen overal in de wereldwijde ruimtevaartindustrie op te duiken en het lijkt sterker te worden.

Het begint met het heroverwegen van de brandstoffen die worden gebruikt. Drie raketlanceerbedrijven, twee in Europa en één in de Verenigde Staten, hebben besloten hun raketten te bouwen rond een totaal andere maar zeer bekende brandstof: propaan. Hoe vreemd het ook mag klinken, wat de meeste mensen beschouwen als kampeergas, kan een zegen zijn voor de wereldwijde ruimtevaartindustrie.

Propaan heeft eigenschappen die het tot een zeer duurzame brandstof maken. Ten eerste is het een zeer schone verbranding, wat betekent dat er geen zwarte koolstof in de atmosfeer achterblijft. Ten tweede is de ecologische voetafdruk minimaal in vergelijking met de RP-1. Een studie van de Universiteit van Exeter heeft geconcludeerd dat een “mini-launcher”-raket die gebruikmaakt van de hernieuwbare vorm van propaan – biopropaan – de uitstoot van kooldioxide met wel 96% kan verminderen in vergelijking met andere raketten van vergelijkbare grootte.

Een ruimtehaven die momenteel in Schotland wordt gebouwd, de Sutherland Spaceport, neemt ook een standpunt in over ecologische duurzaamheid. De ontwikkelaars van deze ruimtehaven streven ernaar om er ’s werelds eerste koolstofneutrale ruimtehaven van te maken – zowel qua constructie als qua werking. Een voorbeeld van wat dat in de praktijk betekent, is hoe ontwikkelaars van plan zijn om turf die uit de bouw is gehaald, te hergebruiken om turf-“littekens” in het nabijgelegen landschap te herstellen, die zijn ontstaan ​​​​door tientallen jaren turf te oogsten voor brandstof.

Een ander teken van hoop uit de ruimtevaartindustrie komt van de European Space Agency (ESA). Ze hebben onlangs opdracht gegeven voor een studie genaamd “Ultra-Green Launch & Space Transportation Systems.” Hoewel dit een kwestie van lange adem is, aangezien er wordt gezocht naar oplossingen die kunnen worden benut in de periode van 2030 tot 2050, is het feit dat een groot ruimteagentschap dit probleem bestudeert een positief teken van de richting die de wereldwijde ruimtevaartindustrie inslaat. . .

Er is ook een positieve impuls van de European Space Agency, met zijn leiderschap bij het aanpakken van de kwestie van ruimtepuin of ruimtepuin. Iedereen die een Wall-E-film heeft gezien, kan zich voorstellen hoe dat eruit zou kunnen zien vanuit de ruimte en voelt zich collectief beschaamd over hoe de mensheid in deze situatie terecht is gekomen. Er wordt aangenomen dat er nu miljoenen fragmenten van ruimtepuin in de baan van de aarde zijn. Een van de meest geruststellende aspecten van ESA’s leiderschap op dit gebied is echter hoe het actief middelen steekt in projecten die actief proberen puin te verwijderen, waardoor de baan van onze planeet schoner en toegankelijker wordt.

Vijf tot tien jaar geleden zou je moeite hebben gehad om iemand te vinden die de woorden “duurzaamheid” en “ruimte” kon associëren. Dit is aan het veranderen, en terecht. Maar dit is niet het moment om achterover te leunen en te denken dat alles goed komt. Als de ruimtevaartindustrie wil gedijen in de 21e eeuw, zal duurzaamheid een kernonderdeel van haar ethos moeten worden.

Wat zou kunnen beginnen met een beleefd applaus van de partijen voor duurzaamheidsinitiatieven, zal ongetwijfeld leiden tot financiële en uiteindelijk ontmoedigende maatregelen op het gebied van regelgeving. Ook al zijn de meeste mensen enthousiast en geïnspireerd door raketlanceringen, het is onwaarschijnlijk dat de ruimtevaartindustrie nog veel langer een vrijbrief krijgt.