Europa möchte in der Raumfahrt unabhängiger werden, nicht erst seit dem Amtsantritt von US-Präsident Donald Trump. Im Zuge der Kommerzialisierung der Raumfahrt arbeiten mehrere deutsche Raketen-Startups daran, eigene orbitale Trägerraketen zu bauen, um Satelliten in den Weltraum zu transportieren und Europas souveränen Zugang zum All zu stärken.
Eines dieser Unternehmen ist die Raketenfirma HyImpulse Technologies GmbH aus Neuenstadt am Kocher. Das Unternehmen war im vergangenen Mai von dem australischen Testgelände Koonibba mit seiner Rakete SR75 zu erfolgreich zu einem suborbitalen Flug gestartet. Die Grenze zum Weltall bei 100 Kilometern soll erst bei späteren Flügen überschritten werden. Wir haben mit Christian Schmierer, dem Geschäftsführer und Mitgründer von HyImpulse gesprochen. Das Interview führte Ute Spangenberger.
Vom Prototyp zur Satellitenrakete
SWR Wissen: Woran arbeiten Sie gerade?
Christian Schmierer: Nachdem wir Ende letzten Jahres unsere Rakete aus Australien zurückbekommen haben, findet momentan die Analyse und Auswertung des Testflugs statt. Die Hardware wird auseinandergebaut und untersucht, auch im Hinblick auf die Wiederverwendbarkeit, also ob wir die Bauteile noch einmal benutzen können für den nächsten Flug, der in einem Jahr geplant ist. Parallel dazu bereiten wir auch die nächsten Tests unseres Antriebssystems vor für die Orbitalträgerrakete SL1.
SWR Wissen: Ihre dreistufige Orbitalträgerrakete SL1 soll in den Weltraum fliegen und dort Satelliten aussetzen. Wann ist mit einem Start zu rechnen und wie ist die Rakete aufgebaut?
Christian Schmierer: Die SL1 wird Ende 2026, Anfang 2027 zum ersten Mal fliegen. Die Rakete hat drei Stufen. In der obersten Stufe wird die Nutzlast – also die Satelliten – transportiert. Sobald die ersten Stufen nach dem Start ausgebrannt sind, werden sie abgetrennt, fallen zurück zur Erde und die dritte Stufe setzt dann die Satelliten im All aus.
HyMOVE: Das Weltraumtaxi für Satelliten
SWR Wissen: Außerdem entwickeln sie noch eine Art „vierte Stufe“, die in den Weltraum fliegt. Um was handelt es sich da?
Christian Schmierer: Unsere Kunden sind Satellitenbetreiber und die wollen ihre Satelliten immer zeitgenauer und auch punktgenauer im All aussetzen. Und um diese Anfragen zu erfüllen, entwickeln wir unser sogenanntes Orbital Transfer Vehicle (OTV) namens HyMOVE. Es fliegt als Nutzlast auf unserer SL1 Rakete mit und kann die Satelliten noch zielgenauer in verschiedenen Stellen im Orbit aussetzen.
Das kann man sich vorstellen wie ein Taxi. Unsere Rakete bringt HyMOVE in den Orbit und dort betreibt das Antriebssystem von HyMOVE dann selbstständig noch einen weiteren Flug, so dass die Satelliten an mehreren Stellen punktgenau im All ausgesetzt werden können, was ohne das HyMOVE System nicht funktionieren würde, weil alle Satelliten am selben Ort ausgesetzt werden.
Spontaner Ortswechsel für den Raketenstart
SWR Wissen: Warum sind Sie mit Ihrer suborbitalen Rakete vergangenen Mai in Australien gestartet?
Christian Schmierer Wir haben schon seit 2020 mit dem australischen Startplatz zusammengearbeitet, um einen möglichen Start vorzubereiten. Bis zuletzt hatten wir eigentlich vor, den Erstflug in Shetland, also in Großbritannien, von Saxavord aus zu machen, der dann aber noch nicht alle notwendigen Infrastrukturen bereit hatte. Die wichtigste Infrastruktur, die wir für diese suborbitale Rakete brauchen, ist der Startturm. Dieser Startturm hat in Saxavord noch gefehlt. Der war in Australien zwar auch noch nicht aufgebaut, aber schon vorbereitet und in einer Lagerhalle gelagert.
Darum haben wir Ende 2023 entschieden, den Start doch nach Australien umzuverlegen und haben dann in kürzester Zeit die Infrastruktur vor Ort aufgebaut, zusammen mit dem Startplatzbetreiber von Southern Launch. Im März ist unser technischer Leiter als erster vor Ort angekommen und die Wüste war noch leer. Innerhalb von drei Wochen wurde dann der gesamte Startplatz aufgebaut. Dann hat unser Team die Rakete zusammengebaut und wir haben erfolgreich die Testkampagne durchgeführt, die Rakete gestartet und geborgen. Sie ist am Fallschirm gelandet.
Fünf Jahre Arbeit und dann der Start
SWR Wissen: Was war das für ein Gefühl, als der Raketenstart geglückt war?
Christian Schmierer: Das war ein unbeschreibliches Gefühl. Wir arbeiten ja schon seit fünf Jahren an der Rakete. 2018 haben wir HyImpulse gegründet, dann seit 2019 unser Team stetig ausgebaut und die Triebwerktests durchgeführt. Und wenn dann nach mehreren Jahren die ganze Arbeit, die ja auch sehr an anstrengend ist, in so einem Start resultiert, dann ist natürlich ein ganzes Paket an Emotionen mit dabei.
Den Raketenstart habe ich von einer Aussichtsplattform beobachtet. Wir waren ungefähr vier Kilometer vom Startplatz weg. Der Schall kommt erst ein paar Sekunden später an. Das ist ein besonders eindrückliches Gefühl, wenn dann die Druckwelle ankommt und der Lärm, den so ein Triebwerk verursacht.
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Raketenstarts bei Wind und Wetter
SWR Wissen: In Zukunft wollen Sie von Schottland von dem im Aufbau befindlichen Saxavord-Weltraumbahnhof starten. Warum gerade von dort, wo das Wetter oft schlecht ist und sehr windig?
Christian Schmierer: Vereinfacht gesprochen: Raketenstartplätze liegen immer in wenig bevölkerten Gegenden. Diese Gegenden sind aus guten Gründen wenig bevölkert, das heißt alle Startplätze haben irgendwelche Wetterbedingungen, die nicht ideal sind. In Äquatornähe hat man etwa mehr Gewitterprobleme mit Blitzschlag, wo dann auch die Starts verschoben werden können.
Der Wind in Saxavord kann jedoch ins Design der Rakete mit einfließen, sodass wir auch bei relativ hohen Windgeschwindigkeiten bis zu 20 Meter pro Sekunde einen Start durchführen können. Im Grunde gibt es nur im Dezember einen Zeitraum, wo ein Start sehr unwahrscheinlich ist. Aber in allen anderen Monaten können wir eigentlich gut starten.“
Zukunftspläne für maritime Raketenstarts
SWR Wissen: Auch von einer mobilen Plattform in der Nordsee sollen Starts stattfinden. Ist das für Sie interessant?
Christian Schmierer: Wir haben eine Art Vorvereinbarung unterzeichnet, dass wir die Starts von der Startplattform einplanen als Möglichkeit. Es ist auf jeden Fall interessant, weil man sich eben völlig unabhängig von anderen Nationen machen kann, was für bestimmte sicherheitsrelevante Starts in Zukunft interessant sein kann.
Ein weiterer Punkt, warum solche Startplattformen interessant sein können, ist, dass es da eben keine Begrenzung gibt, wie viele Starts möglich sind. Landgebundene Startplätze kommen irgendwann an ihre Kapazitätsgrenze, weil es Anwohner gibt, die nicht jeden Tag zehn Starts in ihrer Nachbarschaft haben möchten. Und somit ist es für uns eine gute Ergänzung zu dem landbasierten Startplatz in Saxavord, hat aber derzeit keine Priorität.
Die ersten Starts wollen wir von Saxavord ausführen, einfach weil landbasierte Starts kostengünstiger sein werden und auch die Vorbereitungen flexibler sind an Land. Der erste Start von einer mobilen Startplattform könnte ab 2030 anvisiert werden.
Flexible Starts in Kourou möglich dank Kerzenwachs-Treibstoff
SWR Wissen: Sie könnten ja auch vom Europäischen Weltraumbahnhof in Kourou starten, oder?
Christian Schmierer: Ja, wir sind eins der sieben Unternehmen, die mit der französischen Raumfahrtbehörde CNES im Gespräch ist, um aus Kourou zu starten. Da wir als Antriebstechnologie den festen Brennstoff Paraffin, also im Prinzip Kerzenwachs, in unserem Hybridtriebwerk benutzen, haben wir relativ flexible Anforderungen an den Startplatz, weil wir den Brennstoff schon in der Rakete mitbringen. Wir brauchen von dem Startplatzanbieter nur Zugang zu flüssigem Sauerstoff. Wir könnten uns den Startplatz also auch mit anderen Anbietern teilen.
Der Vorteil unserer Antriebstechnologie ist, dass eine Explosion nicht möglich ist, weil das Kerzenwachs immer nur an der Oberfläche brennt und es kann somit nicht zu einer spontanen Explosion führen. Das ist natürlich ein Riesenvorteil bei der gesamten Entwicklung und auch nachher beim Betrieb, wodurch wir die Kosten für den Bau und Betrieb der Raketen auch deutlich senken können.
Vom Studenten zum Raketenbauer
SWR Wissen: Wie ist Ihr Werdegang?
Christian Schmierer: Ich habe Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität Stuttgart studiert und da meine Mitgründer – insbesondere Mario Kobald - in einer Studentengruppe kennengelernt. Wir haben dann 2012 Förderung durch das Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt erhalten und unsere ersten Hybridraketen entwickelt. 2016 hat das auch zum Weltrekord geführt. Wir haben die erste studentische Hybridrakete auf über 30 Kilometer gestartet.
Im Nachgang dazu haben wir uns dann entschieden, HyImpulse zu gründen, da gleichzeitig in den USA dieser New Space Gedanke zu ganz vielen Gründungen im Bereich der Micro- und Minilauncher – also kleiner Raketen - geführt hat. Wir wollten diese Bewegung auch nach Europa bringen. Unsere Technologie eignet sich besonders gut für kleine und mittlere große Trägerraketen, weil sie eben sehr kostengünstig ist und die Architektur der Rakete viel günstiger ist als von Flüssigraketen.
Wir haben dann die Firma 2018 gegründet und 2019 die ersten Mitarbeiter einstellen können und seitdem sind wir auf über 60 Mitarbeiter gewachsen. Wir haben drei Standorte, einer davon in Ottobrunn, hier in Neuenstadt und in Glasgow.
SWR Wissen: Warum brauchen wir ein deutsches Raketenunternehmen?
Christian Schmierer: Die Raumfahrt ist ein wichtiger Bereich der Souveränität einer Nation und es ist für Deutschland und Europa ganz besonders wichtig, den eigenen Zugang zum All zu haben. Wir können uns da nicht von anderen abhängig machen. Momentan sind wir da von den USA abhängig und besonders der Zugang zum All kann ja natürlich nur mit Raketen erfolgen und dieser Bereich ist daher sehr wichtig für Europa und Deutschland.
Hunderte Millionen Euro Umsatzpotential durch Satellitentransporte ins All
SWR Wissen: Neben der Entwicklung Ihrer Orbitalrakete wollen Sie auch Ihre suborbitale Rakete, die nicht bis in den Weltraum fliegt, weiterentwickeln. Warum?
Christian Schmierer: Suborbitale Flüge können benutzt werden, um beispielsweise Schwerelosigkeitsexperimente durchzuführen, aber auch um Komponenten für neue Technologien zu testen, etwa für Wiedereintrittskapseln oder Hyperschall- Fluggeräte. Daher planen wir Flüge, bei denen kommerzielle Kunden, aber auch institutionelle Kunden wie das DLR, ihre Tests durchführen können.
SWR Wissen: Kommen wir nochmal auf ihre Orbitalrakete: Wieviel Fracht soll sie in den Weltraum transportieren?
Christian Schmierer: Zu Beginn werden wir 600 Kilogramm Nutzlast in den niedrigen Erdorbit bringen können. Über die Zeit verbessern und optimieren wir die Rakete und peilen eine Nutzlast von bis zu 1000 Kilogramm im Jahr 2030 an. Wir können einzelne Satelliten starten, die bis 600 Kilogramm schwer sind oder können mehrere kleinere Satelliten zusammenfassen.
Wir haben mit bis zu 50 Kunden regelmäßigen Austausch. Wenn man alles zusammennimmt, wie viele Starts das wären, dann wäre das ein Umsatz, der 400 bis 500 Millionen Euro entspricht. Wir haben auch schon Startverträge im Wert von 120 Millionen Euro, sodass wir wirklich überzeugt sind, dass dieser Markt unbedingt eine Lösung braucht.
Ohne staatliche Förderung keine Raumfahrtindustrie
SWR Wissen: Wie wichtig ist der Staat als Auftraggeber und Förderer?
Christian Schmierer: In der Raumfahrt spielt der Staat eine sehr wichtige Rolle. Viele unserer Kunden sind zwar Privatunternehmen, deren Endkunde aber auch wiederum häufig der Staat ist. Und dann gibt es natürlich auch noch viele staatliche Missionen durch die Europäische Raumfahrtagentur. Auch SpaceX hat von Anfang an sehr viel Unterstützung erfahren durch staatliche Entwicklungsprogramme und Aufträge, Das ist auch heute noch immer so.
Wir brauchen in Deutschland die gleiche Situation, um innerhalb Europas aber auch weltweit nicht den Anschluss zu verlieren. Wir in Deutschland sind eigentlich Technologieführer. Wir haben drei Unternehmen, die wirklich an der Spitze in Europa stehen. Die anderen Nationen investieren aber mehr und können dann diesen Vorsprung, den wir als deutsche Unternehmen haben, wieder einholen. Natürlich kann man jetzt nach der Wahl mit der nächsten Bundesregierung darauf hoffen, dass Deutschland mehr investiert. Wir sehen ja zum Beispiel auch in den USA, wie schnell die neue Regierung da Milliardenbeträge für Schlüsseltechnologien bereitstellt.
