Die ESA schießt bald ein neues Lebenserhaltungssystem zur internationalen Raumstation ISS. Das auch als “Advanced Closed Loop System” (ACLS) bekannte System wurde von Airbus für die Europäische Weltraumorganisation als Technologiedemonstrator zur Reinigung von Luft und zur Erzeugung von Sauerstoff für die ISS entwickelt.
Das Rack mit dem Lebenserhaltungssystem ist gegenwärtig in der Druckkabine des japanischen HTV-7 untergebracht, einem unbemannten Raumtransporter zur Versorgung der ISS, der zurzeit auf den Start am 11. September 2018 vom japanischen Raumfahrtzentrum Tanegashima vorbereitet wird. Am 02. November 2018 wird das System von ESA-Astronaut und ISS-Commander Alexander Gerst in das US-Labormodul Destiny eingebaut werden. Die Technologie des Systems ist ein wichtiger Schritt in Richtung geschlossener Lebenserhaltungssysteme, die für die bemannte Raumfahrt jenseits des niedrigen Erdorbits notwendig sind.
CO2-Gehalt reduzieren, Wasser lysieren
Der Kohlenstoffdioxidgehalt in der Luft ist auf der ISS um etwa 0,4 Prozent höher als auf der Erde. Das ACLS soll dem aktuellen Lebenserhaltungssystem auf der ISS eine zusätzliche Kapazität zur Senkung der Kohlenstoffdioxid-Konzentration in der Kabine bereitstellen. Zur CO2-Adsorption werden zwei Komponenten eingesetzt: Astrine (ein festes Aminharz) und ein Sabatier-Reaktor (Kohlenstoffdioxid wird mit Wasserstoff in Methan und Wasser umgewandelt).
Die dritte Komponente des neuen ESA-Systems ist ein Elektrolyseur, mit dem Sauerstoff und Wasserstoff aus Wasser produziert werden. Durch den erzeugten Sauerstoff wird die Kabinenluft wieder aufgefüllt und der Wasserstoff dem Sabatier-Reaktor zugeführt.
Ein kürzlich aufgestelltes ACLS-Operations-Team (OPS), das bei Airbus in Friedrichshafen angesiedelt ist, wird das ACLS während der gesamten Mission betreiben. Das ACLS-OPS-Team ist Teil des ISS-Bodennetzwerks und arbeitet direkt mit dem ESA-Kontrollzentrum für Columbus in Oberpfaffenhofen (Deutschland) zusammen. Nach dem Einbau beginnt für das ACLS-OPS-Team eine sechswöchige Inbetriebnahme-Phase zur Überprüfung des neuen Systems. Nach der erfolgreichen Inbetriebnahme wird die ISS bis Ende 2019 im Einsatz sein. Das ACLS sorgt währenddessen für die Absorption von Kohlenstoffdioxid und die Erzeugung von Sauerstoff für die Astronauten an Bord.
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