Versorgungsanlagen
Um die unterschiedlichen Prüfstände mit ausreichend Medien und Treibstoffen versorgen zu können, gibt es verschiedene Tanklager auf dem Gelände. Nicht nur der Treibstoff für die Triebwerksversorgung muss gelagert werden, sondern auch Medien, die zur Bedrückung des Prüfstands oder zum Spülen der Versorgungsleitungen benötigt werden.
Tanklager für Flüssigwasserstoff
Das Flüssigwasserstofflager besteht aus einem vakuumisolierten Haupttank mit einem Innenvolumen von 270 Kubikmetern und einem vakuumisolierten Pilottank mit einem Innenvolumen von 50 Kubikmetern, in welche der Wasserstoff bei minus 253 Grad Celsius gelagert wird. Das Tanklager verfügt über zwei Betankungspositionen. Über Transferleitungen werden die Fahrtanks der Prüfstände P4.1 und P5 direkt mit Flüssigwasserstoff befüllt.
Tanklager für Flüssigsauerstoff
Das Lager für den Flüssigsauerstoff ist ähnlich aufgebaut wie das Flüssigwasserstofflager. In einem vakuumisolierten Haupttank werden 200 Kubikmetern Flüssigsauerstoff bei minus 183 Grad Celsius gelagert. Die Sauerstoffanlieferung erfolgt durch entsprechende Tankfahrzeuge mit einem Volumen von 15 Kubikmetern je Fahrzeug. Der gelagerte Sauerstoff wird über eine 250 Meter lange Transferleitung in den Fahrtank des Prüfstandes P5 gefördert.
Für einen Test des Hauptstufentriebwerks der Ariane-Trägerrakete werden 15 Tankwagen mit jeweils 40.000 Litern Flüssigwasserstoff und 8 Tankwagen mit jeweils 25.000 Liter Flüssigsauerstoff benötigt.
Kühlwasser für Prüfstandsanlagen
Trinkwasser wird als Ressource immer knapper. Nur 1% der Wasservorräte weltweit ist direkt als Trinkwasser verfügbar und extrem ungleich verteilt. Mehr denn je kommt es auf verantwortungsvollen Umgang mit den Vorräten an. Wir sind daher bestrebt, auf dem gesamten Standort Wasserverbrauch und Abwasseraufkommen kontinuierlich zu reduzieren. Der größte Teil des Wasserverbrauchs entfällt auf das Kühlwasser im Prüfstandsbetrieb. Besonders umweltschonend ist darum ein geschlossener Kühlkreislauf, bei dem das verbrauchte – also verdampfte – Kühlwasser durch Rückkühlung wiedergewonnen und dem Kreislauf wieder zugeführt wird. Die Versorgung der Prüfstände mit Kühlwasser erfolgt über Hochbehälter mit einem Gesamtvolumen von 6.000 Kubikmetern.
Kühlwasserkreislauf am Prüfstand P4.1
Die Tests für das Oberstufentriebwerk Vinci finden im Vakuum statt, also in einem geschlossenen System. Das verdampfte Wasser kann im Kondensator rückgekühlt und nach Wiederaufbereitung wieder in den Kühlwasserkreislauf eingespeist werden. Sechs Millionen Liter Wasser werden bei einem Versuch am P4.1 benötigt, das entspricht 50.000 gefüllten Badewannen. Davon werden 95% in den Kühlkreislauf rückgeführt, lediglich 5% verdampfen bei dem Versuch in Form von reinem Wasserdampf.
Abwasserreinigung
Das DLR betreibt am Standort Lampoldshausen eine Neutralisationsanlage, um das Abwasser aus dem Prüfstandsbetrieb zu filtern und zu reinigen. Zum Trennen, Behandeln und Entsorgen dieser unterschiedlich belasteten Abwässer hat der Standort ein Abwasserentsorgungskonzept erarbeitet. Beim Betrieb der Prüfstände fallen jährlich durchschnittlich 6.000 Kubikmeter industrielle Abwässer an. Das ist etwa die Menge, die 50 Haushalte im Jahr produzieren. Wo Triebwerke mit selbstentzündlichen Treibstoffen getestet werden, entstehen sensible Abwässer – sie dürfen nicht ohne weiteres in die Kanalisation eingeleitet werden. In der eigenen Neutralisationsanlage des DLR Lampoldshausen werden Schadstoffe abgebaut, die in einer gängigen Kläranlage nicht beseitigt werden können. Diese Schadstoffe, wie beispielsweise Ammoniak, Nitrit, Alkohole oder Hydrazine (lagerfähige Treibstoffe für Satelliten), werden im Laufe des Neutralisationsprozesses mit Hilfe von UV-Strahlung aufgespalten oder durch andere Stoffe zersetzt. Alle Abwässer werden streng kontrolliert und bewertet, bevor sie in die Umgebung eingeleitet werden.
Abwasserreinigung durch Sonnenkraft
Mittels der Solare Abwasserreinigungsanlage (SOWARLA) – einer vom DLR gemeinsam mit Industriepartnern entwickelten Anlage – kann im DLR Lampoldshausen zusätzlich ein Teil der Abwässer mit Sonnenlicht gereinigt werden. Das Wasser wird so lange durch spezielle Glasröhren gepumpt, bis die Schadstoffe mit Hilfe der Sonnenenergie und Photokatalysatoren abgebaut sind. Mit SOWARLA können über 13.500 Liter Wasser pro Tag so aufbereiten werden, dass es danach in die Umgebung eingeleitet oder am Standort wiederverwendet werden kann.