04.06.2025
SPACETECH

SSRN: So soll Österreich noch stärker bei Kleinsatelliten werden

Mit dem Projekt Small Satellite Research Network (SSRN) will die FH Wiener Neustadt gemeinsam mit Partnern wie Fotec, Seibersdorf Laboratories und dem Startup R-Space Österreichs Spitzenposition in der Raumfahrttechnologie sichern. Ziel sei es u.a., die verstreuten Kompetenzen im Bereich Kleinsatelliten zu bündeln und ein nationales Netzwerk für internationale Kooperationen aufzubauen.
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SSRN, FH Wiener Neustadt, Satelliten, SpaceTech
© FHWN - SSRN-Projektleiter und Founder von R-Space Carsten Scharlemann.

Österreich ist im Bereich SpaceTech und bei der Ent­wick­lung von Kleinsatelliten ein global ernstzunehmender Player geworden. Neben Startups wie u.a. AT Space, Gate Space oder Peak Technology sticht auch die FH Wiener Neustadt mit ihrem Forschungsunternehmen Fotec hervor. Im Mai startete unter der Übersicht der Fachhochschule ein Projekt, mit dem Ziel, die Republik auch in Zukunft im Bereich der Weltraum­tech­nologie in einer Führungsposition zu halten. Der Name: SSRN (Small Satellite Research Network).

SSRN: Schwachstellen identifizieren

Kleinsatelliten haben sich von einer technologischen Randerscheinung zu einem zentralen Baustein moderner Raumfahrt entwickelt – sie ermöglichen nicht nur neue wissenschaftliche Anwendungen, sondern sollen auch die Entwicklung von Schlüsseltechnologien wie Künstlicher Intelligenz, Quantenkommunikation oder Internet der Dinge (IoT) vorantreiben.

Mit SSRN sollen die national verstreuten Expertisen im Bereich Kleinsatelliten vernetzt, Schwachstellen identifiziert und Kompetenzen gestärkt werden. Unter der Leitung der Fachhochschule Wiener Neustadt arbeiten neben Fotec auch Seibersdorf Laboratories und das Startup R-Space gemeinsam daran, eine umfassende Datenbank über österreichische Kompetenzen und Einrichtungen im Kleinsatellitenbereich aufzubauen.

Aus diesem Projekt soll in der Folge ein schlagkräftiges Netzwerk entstehen, das die Industrie-, Forschungs- und Hochschullandschaft auf zukünftige Herausforderungen im global wachsenden Nanosatellitenmarkt vorbereiten soll.

Weltraum als zentraler Motor

„Der Weltraum wird zum zentralen Motor für technologische Innovationen – und Kleinsatelliten spielen dabei eine Schlüsselrolle“, erklärt Projektleiter Carsten Scharlemann, Leiter des Masterstudiengangs Aerospace Engineering an der FH Wiener Neustadt sowie Gründer und CEO von R-Space, per Aussendung. „Wenn Österreich in dieser dynamischen Entwicklung mitspielen will, müssen wir vorhandene Stärken bündeln und gezielt weiterentwickeln.“

In Österreich würden bereits zahlreiche Unternehmen und Forschungseinrichtungen über relevantes Know-how in der Kleinsatellitentechnologie verfügen, einzig fehle jedoch eine systematische Vernetzung. SSRN setze genau hier an: „Die Initiative schafft Synergien, regt neue Kooperationen an und bildet einen nationalen Expertenpool, der gezielt in internationale Projekte eingebunden werden kann. Ein erster prestigeträchtiger Erfolg: Die Genehmigung des ESA_Lab@UAS WN & Fotec durch die Europäische Weltraumorganisation ESA im Jahr 2024″, heißt es weiter in der Aussendung.

(c) FHWN – v.l.n.r.: Christof Tscherne (Leitender Ingenieur für Weltraumstrahlung, Seibersdorf Laboratories), Ingo Gulyas (Wissenschaftlicher Mitarbeiter, FHWN), Peter Beck (Leiter des Kompetenzzentrums Strahlung, Seibersdorf Laboratories), Carsten Scharlemann (Leitung des Studiengangs Aerospace Engineering, FHWN), Bernhard Seifert (Abteilungsleiter Antriebstechnik, Fotec), Wolfgang Treberspurg (Wissenschaftlicher Mitarbeiter, FHWN).

SSRN und der Nachwuchs

Ein wesentliches Merkmal von SSRN sei zudem die enge Einbindung des wissenschaftlichen Nachwuchses. Mehrere Bachelor- und Master-Arbeiten im Studiengang „Aerospace Engineering“ an der FHWN wurden bereits im Rahmen des Projekts durchgeführt. Studierende erhalten die Möglichkeit, aktiv an der Entwicklung und Erprobung von Satellitenhardware mitzuwirken – ein praxisnaher Zugang, der nicht nur Know-how fördere, sondern auch Begeisterung für Raumfahrt wecken soll.

„Die Studierenden haben hier die Möglichkeit, mittendrin statt nur dabei zu sein. So erwerben sie wertvolles Wissen, das von Unternehmen der Branche weltweit gesucht wird. Für das Projekt bringen sie einen erfrischenden, neuen Blick auf die Dinge“, so Scharlemann. Denn wichtig sei vor allem eines: Dass sich nicht nur die Technologie, sondern auch das Personal weiterentwickelt. Dafür hätten die Studierenden eine Katalysatoren-Funktion. „Am Ende profitieren alle davon – und Österreich bleibt eines der spannendsten Länder, was Weltraumtechnologie und Forschung betrifft.“

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Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs | (c) Peter Drechsler / SAL

Das österreichische Forschungszentrum Silicon Austria Labs (SAL) hat nach eigenen Angaben das weltweit dünnste bidirektionale 11-Kilowatt-Bordladegerät für Elektroautos entwickelt. Die sogenannte „Tiny Power Box 2.0“ ist nur fünf Zentimeter hoch und soll Autoherstellern neue Möglichkeiten beim Einbau bieten. Entwickelt wurde der Prototyp von Forschungsteams in Villach und Graz gemeinsam mit den Industriepartnern Infineon, AVL, TDK, Fronius und MetaSystem. Das Forschungsprojekt hatte ein Volumen von 7,2 Millionen Euro.

Laden und Strom zurückspeisen

Jedes Elektroauto verfügt über einen sogenannten On-Board-Charger. Dieser wandelt den Wechselstrom aus der Steckdose oder Wallbox in Gleichstrom um, den die Fahrzeugbatterie speichern kann. Die Tiny Power Box 2.0 übernimmt dabei gleich drei Funktionen: Sie lädt die Batterie mit bis zu elf Kilowatt, kann Strom aus dem Fahrzeug zurück ins Haus oder öffentliche Netz speisen und versorgt über einen integrierten Wandler auch das 12-Volt-Bordnetz. Darüber werden unter anderem Beleuchtung, Steuergeräte und Infotainment betrieben. Dafür ist bislang häufig ein separates Bauteil notwendig.

Durch die bidirektionale Funktion könnte ein geparktes Elektroauto künftig auch als Stromspeicher dienen. Beispielsweise ließe sich tagsüber erzeugter Solarstrom in der Fahrzeugbatterie speichern und bei Bedarf wieder im Haushalt nutzen.

Mehr Leistung auf weniger Raum

Die größte Herausforderung bei der Entwicklung sei die Wärme gewesen, die beim Umwandeln des Stroms entsteht, heißt es von SAL. Je kompakter das Ladegerät, desto schwieriger wird es, diese abzuführen.

„Bei 50 Millimetern Bauhöhe liegt die eigentliche Herausforderung in der Wärmeentwicklung, die auf sehr kleinem Raum abgeführt werden muss. Wir haben Kühlung, magnetische Komponenten und Isolation deshalb in kombinierten Designprozessen als ein gemeinsames Gesamtsystem simuliert und entwickelt. Nur so lassen sich 11 Kilowatt bidirektional auf engstem Bauraum umsetzen“, erklärt Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs.

Die Entwicklung baut auf einem Vorgängerprojekt aus dem Jahr 2022 auf. Damals hatte SAL bereits ein kompaktes Ladegerät mit sieben Kilowatt Leistung entwickelt. Die neue Generation erreicht elf Kilowatt und kommt dabei mit einer deutlich geringeren Bauhöhe aus.

Forschungsergebnisse für weitere Anwendungen

Nach dreieinhalb Jahren Forschung liegt die Tiny Power Box 2.0 nun als Prototyp vor. Mit fast allen beteiligten Industriepartnern laufen bereits Folgeprojekte. Dabei sollen die entwickelten Technologien auch in anderen Bereichen zum Einsatz kommen, etwa in der Ladeinfrastruktur für Elektromobilität, in industriellen Gleichstromnetzen oder bei der Stromversorgung von Rechenzentren.

Ob und wann die Tiny Power Box 2.0 selbst in Serienfahrzeugen eingesetzt werden könnte, ist derzeit offen. Interesse gibt es laut SAL aber bereits von europäischen und internationalen Autoherstellern.

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