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Superconductor-Based Readiness Enhanced Magnetoplasmadynamic Electric Propulsion

Description du projet

Un bond magnétique pour la propulsion spatiale

La vaste étendue de l’espace intrigue l’homme depuis longtemps, mais l’exploitation de son potentiel en vue de réaliser des avancées durables s’apparente à un défi technologique. Dans ce contexte, le projet SUPREME, financé par le CEI, entend le relever en exploitant les propulseurs magnétoplasmadynamiques à champ appliqué, réputés pour leur efficacité et leur évolutivité. Les aimants conventionnels en cuivre ont limité leur potentiel, mais les supraconducteurs à haute température offrent une solution en fournissant efficacement le champ magnétique requis. Il ne s’agit toutefois pas que de technologie; SUPREME cherche à valider la viabilité commerciale de cette avancée. Un modèle d’entreprise bien défini pour des revenus durables et l’augmentation de la production est à l’ordre du jour. Grâce à l’innovation magnétique, le projet pourrait réécrire les règles de la propulsion spatiale et ouvrir la voie à des explorations et à des progrès sans précédent.

Objectif

High-power electric propulsion technology is needed to enable the sustainable realisation of emerging market applications such as On-Orbit
Servicing, in-space cloud computing, debris removal and cis-lunar infrastructure. However, relevant technologies, in terms of cost-effectiveness, sustainability, and performance, are not yet available. The commercialisation of new markets requires more scalable and flexible propulsion solutions.

Applied-Field Magnetoplasmadynamic (AF-MPD) thrusters are a robust, efficient, and scalable Electric Propulsion technology, especially suited for high-power operations thanks to their high thrust levels and power densities. These benefits have motivated their widespread research since the 1960s. The main development limitations have been the thruster lifetime and flight readiness imposed by the use of conventional copper magnets for generating the applied field. These problems can be overcome with the use of High-Temperature Superconductors (HTS), which can provide the required magnetic field for AF-MPD operation in a compact and lightweight system.

Under the leadership of NSS, a start-up commercialising HTS applications in space, SUPREME aims at increasing the flight proficiency of AFMPD by demonstrating the integration of HTS coils and all necessary supporting subsystems in a relevant environment, and the corresponding increase in thruster performance and lifetime. SUPREME also aims to validate the commercialisation potential of the technology by generating a well-defined business model for achieving sustainable revenues and upscaling of production.

The consortium is completed by 2 RIs, an innovative SME, and an OEM. On the academic side, both USTUTT and UT are institutes working at the forefront of disruptive R&D in the key areas of EP, space cryogenics, and HTS systems. PEAK represent a key part of the supply chain for propellant tanks, and Airbus’ will contribute as both a supplier and potential first adopter of the technology.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-EIC - HORIZON EIC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-EIC-2022-TRANSITION-01

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Coordinateur

UNIVERSITY OF STUTTGART
Contribution nette de l'UE
€ 657 144,65
Adresse
KEPLERSTRASSE 7
70174 Stuttgart
Allemagne
Région
Baden-Württemberg Stuttgart Stuttgart, Stadtkreis
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 657 144,65

Participants (4)