Russische Technik alternativlos: Trotz Sanktionen bestellen USA sechs RD-180-Raketentriebwerke nach

Das russische Unternehmen NPO Energomasch „W.P. Gluschko“ und United Launch Alliance (ULA), das Joint Venture von Boeing und Lockheed Martin, haben einen Vertrag abgeschlossen, nach dem Energomasch im Jahre 2020 sechs Raketentriebwerke vom Typ RD-180 an die US-Amerikaner liefern soll. Zudem sind die Triebwerke sowohl von der NASA als auch von den US-Streitkräften planmäßig für bemannte Weltraumflüge zertifiziert worden, erklärte Chef des russischen Konzerns Igor Arbusow gegenüber RIA Nowosti.

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Der US-Kongress hatte im Rahmen der Krimsanktionen gegen Russland vor nur zwei Jahren ein landesweites Verbot verhängt, die Triebwerke des Typs RD-180 und RD-181 nach dem Jahre 2019 zu benutzen. Beide Triebwerke sind Weiterentwicklungen des RD-170, das die Zenit-Trägerrakete antreibt. Etwas später wurde das Verbot jedoch auf Druck von Militär und Weltraumfahrt-Industrie hin bis auf Weiteres zurückgezogen. Die ULA gab danach fast nahtlos 20 (nach anderen Quellen nur 19) der Flüssigsauerstoff-Kerosin-Raketenmotoren bis zum Jahr 2018 in Auftrag. Die sechs Triebwerke für 2020, von denen jetzt die Rede ist, sehen damit aus wie eine schnelle Nachbestellung zu den 20 bereits georderten, die bis 2019 geliefert werden.

Nun haben die USA wegen des Krim-Referendums und der anschließenden Heimkehr der Halbinsel nicht nur gegen zahlreiche russische Personen und Konzerne Sanktionen verhängt: Arbeiten Firmen aus Drittländern – zum Beispiel aus Deutschland – mit den von Sanktionen betroffenen russischen Konzernen zusammen, weiten sich die US-Sanktionen auch auf sie aus. Zugegeben, nicht immer sind die Wirkungsmechanismen der Sanktionen transparent, und noch werden nicht alle Firmen gleichermaßen von den Sanktionen getroffen, doch dies ist eher der bisher unzureichenden Ausarbeitung dieser Mechanismen zuzuschreiben. Man kann zumindest davon ausgehen, dass die Sanktionen vorerst permanenten Charakter haben sollen.
Doch warum nehmen dann die USA ausgerechnet sich selber von ihren eigenen Sanktionsregelungen aus, und warum gerade dann, wenn es um Raketentriebwerke für die bemannte Raumfahrt geht?

Hohe Verfügbarkeit

Zunächst sind RD-180 und RD-181 aus der russischen Herstellung die einzigen Triebwerke mit den von den Raumfahrbehörden und Streitkräften der USA gewünschten Eigenschaften, die in ausreichenden Mengen zur Verfügung stehen. Nachdem der US-Kongress das erwähnte Nutzungsverbot ab dem Jahr 2019 verhängte, stellte sich schnell heraus, dass weder neue Alternativen aus heimischer Entwicklung noch Versionen des RD-180 aus eigener Herstellung bis dahin in der gewünschten Qualität zur Verfügung stehen werden. Zudem wurden Flüge der Space Shuttles schon im Jahre 2011 eingestellt.

Mit dem Stopp des Space Shuttle-Programms haben die USA den von Drittländern unabhängigen Zugang zum Weltraum weitgehend eingebüßt. US-Astronauten lassen sich in Sojus-Kapseln zum Orbit kutschieren. Doch mittlerweile entwickeln US-Konzerne mehrere neue bemannte Raumschiffe. Zum Beispiel ist Boeings Starliner (Crew Space Transportation 100) darauf ausgelegt, von Atlas V-Einwegraketen als der ersten Stufe in die Höhe gehievt zu werden – aber auch diese Raketen werden von RD-180 angetrieben. Auch die US-Trägerrakete Antares 230 der Firma Orbital ATK, die kommerzielle Weltraummissionen fliegt, ist mit weiteren Nachkommen des RD-170 bestückt, den RD-181. Damit sind die USA mindestens bis zum Jahr 2024 für weite Teile ihrer Raumfahrt auf die Triebwerke aus Russland angewiesen – folgerichtig wurde das Nutzungsverbot schnell aufgehoben.

Günstig und sicher im Betrieb

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Das Preis-Leistungsverhältnis des RD-180 war seinerzeit der Grund für General Dynamics (später Teil der United Launch Alliance), direkt nach dem Zusammenbruch der Sowjetunion im Jahre 1996 alle Rechte an diesem Modell aufzukaufen. Die Produktion verblieb zunächst in Russland, wobei einer Herstellung auf US-Boden rechtlich nichts im Wege stand und steht. Im Jahre 1997 schlossen Moskau und Washington einen Vertrag über eine Lieferung von ganzen 101 Triebwerken – wegen der Massenherstellung war dies sehr kostengünstig. Außerdem sind Brennstoff und Oxidant mit Kerosin und Flüssigsauerstoff günstig in der Herstellung und Lagerung (auch in den Raketentanks), anders als Methan oder Wasserstoff. Zudem sind sie vergleichsweise ungiftig und sicher im Betrieb, anders als zum Beispiel Dimethylhydrazin und Stickstofftetroxid. Man plante, auf den russischen Raketenmotoren basierte Einweg-Raketen Atlas III und Atlas V als sparsame Alternative zu den Space Shuttles zu vermarkten.

Schubleistung und Verlässlichkeit für neue US-Trägerraketen

Doch auch die Leistungsdaten in Bezug auf Schub und Masse/Schub-Verhältnis, ebenso wie die Effizienz, sind den heutigen Anforderungen ebenfalls angemessen - sonst wäre die erwähnte Auslegung neuer US-Raumschiffe auf RD-180-bestückte Trägerraketen kaum sinnvoll. Das Mitte der 1990er Jahre entwickelte RD-180 ist eine Art Export- und „lite-Version“ des in den 1970er und 1980er Jahren entwickelten RD-170 und hat zwecks Flexibilität nur zwei Brennkammern statt vier, sowie einen etwas höheren Brennkammerdruck. Zudem sind Flüssigkeitstriebwerke der gesamten RD-170-Reihe effizienter als viele andere: Dies verdanken sie der Vorerwärmung des kryogenen Sauerstoffs und der sauerstoffreichen Vorverbrennung. Deren Produkte werden zudem erst der Turbine zum Antrieb der Brennstoff- und Sauerstoffpumpen zugeführt und von dort ohne Treibstoffverlust den Hauptbrennkammern. Zu höherer Effizienz und Leistung führt auch der hohe Brennkammerdruck von 25 Megapascal (Space Shuttle-Raumfähren arbeiteten ihrerzeit mit 22 Megapascal). Beide Modelle sind vielfach erprobt und zuverlässig. Die lange Betriebszeit gab reichlich Gelegenheit, Bauteile und Design zu modernisieren und Fehler zu beheben – es geht hier eben um ein allseitig ausgereiftes Produkt.

Brennstäbe vom bösen Russen

Angesichts dieser objektiven technischen Gründe für den Kauf russischer Raketentriebwerke durch die USA scheinen weitere Ausnahmen aus den Sanktionen nicht mehr ganz so unwahrscheinlich – auch dann, wenn es um weitere Bereiche von strategischer und wirtschaftlicher Sicherheitsrelevanz geht. Sie sind denn auch schnell gefunden: So hat zum Beispiel das russische Kernbrennstoffunternehmen TWEL die Produktion von Brennelementen für einen Kernreaktor in den USA begonnen. Die erste Partie der „TWS-KVADRAT“ geht im Jahre 2019 für Testläufe an einem Atomkraftwerksbetreiber in den USA, was auf der Atomexpo-2017 vom Senior-Vizepräsident für Handel und Internationales Geschäft der TWEL, Oleg Grigoriew, verkündet wurde.
Doch auch außerhalb der USA – mit den Schweden von Vattenfall Nuclear Fuel AB – hat TWEL im letzten Jahr einen Vertrag abgeschlossen, und zwar bereits über eine kommerzielle Lieferung von Atombrennstäben für den Meiler Ringhals voraussichtlich im Jahr 2021.

Damit dürfte klar sein: Geschäfte mit Russland zu machen, ist, nüchtern betrachtet, keine Frage der Sicherheit – dafür wohl eher der politischen und wirtschaftlichen Souveränität.