В Японії успішно випробували реактивний двигун, який працює на коров’ячому гною
Японська компанія Interstellar Technologies (IST) завершила статичні вогневі випробування свого реактивного двигуна ZERO, що працює на рідкому біометані. Випробування продемонстрували потенціал біометану, отриманого з коров’ячого гною, як екологічно чистого ракетного палива.
Для досягнення відмінних характеристик камера згоряння ZERO пройшла великі дослідження та розробки у співпраці з Токійським університетом та JAXA. Це призвело до удосконалення конструкції, що дозволило знизити витрати на виробництво ракетного двигуна, які, за оцінками, становлять половину загальних витрат.
Випробування допоможуть IST просунутися у розробці та виробництві експлуатаційної моделі класу 130 кН на основі знань, отриманих у процесі проєктування, виробництва та випробувань моделі класу 60 кН.
ZERO – це ракета-носій для супутників, призначений для задоволення попиту на супутники малого розміру. Зважаючи на глобальний попит, ZERO розширює свої можливості із запуску супутників масою до 800 кілограмів на низьку навколоземну орбіту. ZERO має довжину 32 метри, діаметр 2,3 метри та загальну вагу 71 тонну.
Ракетний двигун працює на рідкому паливі, використовуючи LBM як паливо і рідкий кисень як окислювач. Вперше компанія IST впровадила газогенераторний цикл, який передбачає спалювання частини палива в газогенераторі для приведення турбонасосу в рух зі швидкістю десятків тисяч обертів за хвилину та подачі палива в камеру згоряння під високим тиском.
Ракета має двоступеневу конструкцію та голчастий інжектор, що зменшує кількість компонентів та підвищує ефективність згоряння. Голкова форсунка контрольованим чином подає паливо (рідке паливо та окислювач) в камеру згоряння ракетного двигуна.
Регенеративна система охолодження також ефективно використовує паливо для охолодження стін камери згоряння. Проведено випробування камери згоряння, турбонасосу та газогенератора, у майбутньому планується їх інтеграція.
Рідкий метан став кращим вибором палива для запусків ракет через його переваги, такі як паливні характеристики, ціна, доступність, простота обігу та вплив на навколишнє середовище. Air Water Group докладає зусиль щодо створення замкнутого ланцюжка постачання рідкого біогазу-метану (LBM), який проводиться шляхом переробки метану з біогазу, отриманого з гною худоби в районі Хоккайдо Токачі.
LBM, що використовується у випробуваннях, здійснюється шляхом відділення та очищення метану, основного компонента біогазу, а потім його зрідження при температурі приблизно -160°C. Вражає, що воно досягає такого високого рівня чистоти, який можна порівняти з рівнем чистоти звичайного ракетного палива.
