Mischa Brendel
NASA heeft twee bedrijven geselecteerd om hun technologie om zuurstof terug te winnen uit koolstofdioxide verder te ontwikkelen.
De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie wil deze technologie in de toekomst inzetten bij bemande ruimtemissies. De geselecteerde bedrijven zijn de Amerikaanse bedrijven Honeywell Aerospace en UMPQUA Research Co. Het systeem van Honeywell draagt de naam Phase II Methane Pyrolysis System for High-Yield Soot-Free Recovery of Oxygen from Carbon Dioxide; de naam van het systeem van UMPQUA is met Continuous Bosch Reactor wat bescheidener.
Beide bedrijven ontvangen van de NASA bijna € 2 miljoen om hun systemen in een periode van twee jaar verder uit te werken. Het systeem van Honeywell vormt een uitbreiding op het huidige zuurstofterugwinsysteem van het ISS, dat waterstof – geproduceerd via elektrolyse van water – inzet om CO2 te reduceren tot water en methaan (CH4). In dit systeem wordt methaan geloosd, wat leidt tot een nettoverlies van waterstof.
Het systeem van Honeywell echter pyrolyseert (pyrolyse is verhitting in een zuurstofvrije omgeving) methaan en wint hier zo de waterstof weer uit terug. De Coninuous Bosch Reactor moet zuurstof terugwinnen in de vorm van water met behulp van zelf ontwikkelde katalysatoren, bij hoge temperaturen. Middels elektrolyse wordt de zuurstof vervolgens uit dit water teruggewonnen.
Het huidige CRA-systeem (Carbon Dioxide Reduction Assembly) van het ISS wint circa 50 % van de zuurstof aanwezig in uitgeademde koolstofdioxide terug voor hergebruik. Dit is echter onvoldoende om de bemanning aan boord van het internationale ruimtestation van de benodigde zuurstof te voorzien; met regelmaat ontvangen de astronauten daarom een verse voorraad zuurstof vanaf de aarde. Bij bemande missies dieper de ruimte in, bijvoorbeeld naar Mars, is dit echter geen optie en moet er ofwel een voldoende grote voorraad zuurstof meegenomen worden bij de lancering, ofwel moet er een effectiever terugwinsysteem worden ontwikkeld. NASA lijkt nu in te zetten op de tweede optie.
