Ruimtevaart › Satelliet-megaconstellaties
Grondstoffentekort dreigt lanceringen van megaconstellaties te vertragen
SpaceX, Amazon en Blue Origin willen samen tienduizenden nieuwe satellieten de ruimte in sturen. Maar de productie van cruciale onderdelen en zeldzame mineralen houdt de vraag niet bij, blijkt uit een analyse van de Amerikaanse ruimtevaartlobby AIA en adviesbureau PwC. Bedrijven moeten daardoor kiezen tussen vertraging, duurdere oplossingen of risicovollere ontwerpen.
De ruimtevaartindustrie staat voor een probleem dat niets te maken heeft met raketten of software, maar met simpele onderdelen. SpaceX wil zijn Starlink-netwerk flink uitbreiden, Amazon plant meer dan 5.000 satellieten voor zijn Kuiper-project, Blue Origin spreekt over 5.400 exemplaren en Elon Musk noemde ooit een megaconstellatie van een miljoen satellieten. Volgens brancheorganisatie Aerospace Industries Association (AIA) kan het aantal satellieten in een lage baan om de aarde de komende jaren groeien van ongeveer 19.000 nu naar bijna 90.000.
Tekort aan ventielen en schakelkasten
Een gezamenlijk onderzoek van AIA en accountants- en adviesbureau PwC, gebaseerd op gesprekken met dertig professionals uit de sector, wijst op negen soorten onderdelen die knelpunten vormen: van ventielen en actuatoren tot schakelkasten en transformatoren. Volgens Steve Jordan Tomasweski van AIA kiezen bedrijven er daardoor steeds vaker voor om minder ruimtevaartgeschikte onderdelen te gebruiken, of nemen ze langere levertijden voor lief om op een ander punt zekerheid te hebben. Soms wijzen leveranciers opdrachten zelfs af omdat het voor hen te weinig oplevert in verhouding tot de complexiteit.
Zeldzame mineralen als achilleshiel
Een deel van het probleem zit in kritieke mineralen. Consultancybureau Novaspace wijst vooral op galliumnitride en germanium, materialen die nodig zijn voor efficiënte zonnecellen. China produceert naar schatting 98 procent van het galliumnitride wereldwijd en is ook dominant in germanium. Een exportbeperking vanuit China zou de ruimtevaartsector volgens analist Carla Filotico direct kunnen treffen. Zelfs gewoon aluminium, waarvan de wereldwijde productie groot genoeg is om de ruimtevaartvraag makkelijk op te vangen, werd recent duurder door verstoringen in de scheepvaart via de Straat van Hormuz. Het laat zien hoe gevoelig de toeleveringsketen van de ruimtevaart is voor geopolitieke spanningen.
Het probleem wordt groter doordat megaconstellaties voortdurend onderhoud nodig hebben. Satellieten moeten elke vier tot vijf jaar vervangen worden, wat volgens Filotico neerkomt op duizenden nieuwe exemplaren per bedrijf per jaar. Eén constellatie alleen kan al tienduizenden zonnepanelen vergen.
AI-datacenters azen op dezelfde onderdelen
Een extra complicatie is de groeiende vraag van de AI-industrie naar precies dezelfde elektrische componenten, zoals schakelkasten en transformatoren. Volgens het AIA-PwC-rapport kopen techbedrijven die datacenters bouwen deze onderdelen in veel grotere volumes in dan ruimtevaartbedrijven. Een ruimtevaartbedrijf dat tien schakelkasten nodig heeft, concurreert zo met datacenterbouwers die er tienduizend bestellen. Volgens Tomasweski is de schaal van de ruimtevaartsector simpelweg te klein om leveranciers te overtuigen hun capaciteit anders te verdelen. Branchegenoten verwachten dat de druk de komende vijf jaar verder toeneemt, met een piek in nieuwe lanceringen die rond 2030 wordt verwacht.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Als de tekorten aanhouden, dreigen vertragingen bij grote satellietprojecten, een golf van fusies in de toeleveringsindustrie en een grotere afhankelijkheid van landen die kritieke grondstoffen beheersen. Dat kan de uitrol van wereldwijd breedbandinternet en nieuwe aardobservatiesystemen jaren vertragen.
- Megaconstellatie
- Een netwerk van duizenden tot miljoenen satellieten die samen wereldwijde dekking bieden, bijvoorbeeld voor internet.
- Galliumnitride
- Een halfgeleidermateriaal dat wordt gebruikt in efficiënte zonnecellen en elektronica voor satellieten.
- Germanium
- Een zeldzaam mineraal dat net als galliumnitride nodig is voor hoogwaardige zonnecellen.
- Kritieke mineralen
- Grondstoffen die essentieel zijn voor technologie maar waarvan de levering kwetsbaar is door beperkte productielocaties.
- Toeleveringsketen
- De keten van bedrijven en processen die grondstoffen en onderdelen omzetten in een eindproduct.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.