CVP - Global Head of Aviation, Space and Rail
Obwohl Covid-19 die kommerziellen Reise- und Finanzbranchen zum Stillstand brachte, war 2020 ein erfolgreiches Jahr für die Satellitenbranche, angetrieben durch 1163 erfolgreich in die Umlaufbahn gebrachte Kleinsatelliten – die höchste jemals verzeichnete Anzahl, laut dem Small Satellite Market Intelligence Report.
Dies ist größtenteils auf einen zunehmend wettbewerbsintensiven Luft- und Raumfahrtmarkt zurückzuführen, der in den letzten zehn Jahren einen Wandel in der Satellitenentwicklung vollzogen hat und vom traditionellen großen Satellitenmodell GEO (Geostationary Earth Orbit) (>500 kg) zu einem kleinen LEO (Low Earth Orbit)-Satellitenmodell übergegangen ist (<500 kg).
Bisher wurde der Satellitenmarkt dadurch angetrieben, dass große Satellitenproduktionen in die GEO-Umlaufbahn gebracht wurden. Diese Satelliten verfügen über eine hohe Leistungsfähigkeit und hochentwickelte Technologie, sind jedoch kostspielig und zeitaufwändig in der Herstellung.
Das Ergebnis ist ein begrenzter Start von nur wenigen Satelliten pro Jahr.
Was bedeutet das für die Luft- und Raumfahrtindustrie?
Die Produktion kleiner Satelliten hat die Raumfahrtindustrie erheblich verändert. Kleine Satelliten, die in die LEO-Umlaufbahn gebracht werden, können im Vergleich zu herkömmlichen größeren Satelliten zu erheblich geringeren Kosten hergestellt werden. Mit diesen geringeren Kosten besteht die Möglichkeit einer höheren Produktionsrate, was zu mehr Neustarts pro Jahr führt.
Das Wachstum ist so stark, dass das Strategieberatungsunternehmen Frost & Sullivan davon ausgeht, dass zwischen 2019 und 2033 insgesamt 20.425 Satelliten gestartet werden, wodurch der Markt für den Start von Kleinsatelliten bis 2030 auf über 28 Milliarden USD wachsen wird.
Mit diesem Wachstum geht eine unglaubliche Innovation in der Luft- und Raumfahrt einher.
Luft- und Raumfahrttrends und die Einführung neuer Akteure auf dem Markt
Immer mehr neue Akteure dringen in den Kleinsatellitenmarkt ein und treiben den Wettbewerb und die technologische Entwicklung voran. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, senken Luft- und Raumfahrtunternehmen die Entwicklungs-, Fertigungs- und Betriebskosten. Im Bericht „Main Trends and Challenges in the Space Sector“ von Price Waterhouse Cooper stellten die Autoren fest, dass die bereits sinkenden Startkosten voraussichtlich um weitere 40 % sinken werden.
Diese niedrigeren Kosten haben privaten Unternehmen die Tür zum Einstieg in den Satellitenmarkt geöffnet, einen Bereich, der zuvor von großen Unternehmen besetzt war.
Laut dem Small Satellite Market Intelligence Report eroberten kommerzielle Unternehmen bis Ende 2020 97 % des Kleinsatellitenanteils, verglichen mit akademischen und staatlichen Einrichtungen, die 2 % bzw. 1 % hielten. Damit setzt sich der Trend des letzten Jahrzehnts fort, wobei kommerzielle Organisationen bei den meisten Kleinsatellitenstarts eine Schlüsselrolle spielen.
Um das zu beantworten, müssen wir die Lebensdauer und den Zweck eines Kleinsatelliten berücksichtigen.
Herkömmliche Großsatelliten werden nach höchsten Qualitätsstandards hergestellt, mit der Erwartung, dass ein in die GEO-Umlaufbahn gestarteter Großsatellit etwa 30 Jahre lang betriebsbereit bleibt.
Kleinsatelliten werden in die untere LEO-Umlaufbahn gebracht, mit der Erwartung, dass sie etwa drei bis vier Jahre lang funktionsfähig bleiben.
Laut Price Waterhouse Coopers Bericht „Main trends and challenges in the space sector“ hat dies zu einer Verlagerung der Risikokalkulation von langfristigen Renditen großer Investitionen hin zu einer schnellen Erneuerung geführt. Mit anderen Worten, mit kleinen Satelliten müssen wir schneller ein gewünschtes Ergebnis erzielen, als länger damit zu verbringen, die Lösung zu perfektionieren.
Wichtige technologische Fortschritte
Die technologischen Fortschritte in der Kleinsatellitenbranche sind unzählig und umfassen:
- die Miniaturisierung elektronischer Komponenten
- der Einsatz von Klebstoffen für das Wärmemanagement
Klebstoffe für das Wärmemanagement sind eine kritische Komponente bei Kleinsatelliten. Mit der Miniaturisierung elektronischer Komponenten und höherer Leistungsabgabe steigt die Wärmeentwicklung erheblich. Diese Wärme muss durch Klebstoffe für das Wärmemanagement geregelt werden, um Schäden an der Elektronik auf Leiterplatten zu vermeiden.
Materiallieferanten sind ein wichtiger Teil der Lieferkette. Kleine Satelliten sind jetzt flexibel und können in mehrere Startsysteme eingebaut werden, wodurch die Startkosten gesenkt werden. Und weil kleinere Satelliten nicht mehr auf dem neuesten Stand der Technik sein müssen, können sie schneller und effizienter gefertigt werden.
„Serienproduktion und schnelle Fertigung werden eine entscheidende Rolle bei der Erfüllung der Marktanforderungen spielen. Um den Erfolg der Branche sicherzustellen, ist es unerlässlich, die Starthäufigkeit, den Lagerbestand und die Fertigungskapazität zu optimieren“, so Prachi Kawade, Weltraumforschungsanalyst bei Frost & Sullivan.
Nachhaltigkeit ist der Schlüssel
Ein weiterer wichtiger Trend in der Luft- und Raumfahrt ist Nachhaltigkeit. Angesichts des zunehmenden Weltraumschrotts und der negativen Auswirkungen von Industriematerialien auf die Umwelt müssen Zulieferer nachhaltige Praktiken einhalten. Wartung, Reparatur und Überholung (Maintenance, Repair and Overhaul, MRO) sind eine wesentliche Voraussetzung, um sicherzustellen, dass Satelliten flugfähig bleiben, und tragen dazu bei, überschüssigen Müll zu reduzieren. Darüber hinaus sind Satelliten extremen Bedingungen ausgesetzt (Temperatur, Strahlung usw.) und müssen nach dem Aufprall auf Trümmer im Weltraum möglicherweise gewartet und repariert werden.
Nachhaltige Praktiken bei Materiallieferanten und -herstellern sind entscheidend, um die Luft- und Raumfahrt zugänglich zu halten. Denn wenn wir den Weltraum nicht nachhaltig nutzen, steigen die Kosten für seine Nutzung.
Der Zugang zum Weltraum ist erschwinglicher denn je. Zulieferer müssen mit diesen Entwicklungen Schritt halten und innovative Lösungen mit hoher struktureller Integrität, hervorragender Temperaturbeständigkeit und elektrischer Leistung sowie hoher Zuverlässigkeit bereitstellen – und das alles auf zeiteffiziente Weise. Gleichzeitig ist es unerlässlich, einen hervorragenden langfristigen Produktsupport zu bieten, um das Risiko für Hersteller zu minimieren und ihnen den Vorstoß in die unbekannten Tiefen des Alls zu ermöglichen.
Henkel verfügt über die Erfahrung und das Portfolio von Lieferanten in der gesamten Luft- und Raumfahrtkette, die eine hohe strukturelle Integrität und bessere Leistung bieten. Gleichzeitig überprüfen wir bei Henkel Adhesive Technologies ständig unser Portfolio, um unseren Kunden nachhaltigere Materiallösungen anzubieten.
Diese Lieferanten liefern wichtige Artikel, wie z. B. Elektronikklebstoffe, die speziell entwickelt wurden, um der auf Leiterplatten erzeugten Wärme standzuhalten. Das Ergebnis ist ein effizienterer Fertigungs- und Montageprozess mit einer besseren langfristigen Produktunterstützung.
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