Wiederverwendung

Nachdem in den Kommentaren immer wieder der Hinweis auf die Wiederverwendung der Falcon 9 und die große Errungenschaft hervorgehoben wird, nehme ich mich des Themas erneut an. Das ist nicht neu, das habe ich schon vor Jahren getan.

Um das Thema zuerst mal allgemein zu behandeln, will ich Wiederverwendung mal zuerst woanders beleuchten. Ich fange mal mit Flaschen an, weil wir hier alle drei Formen der Wiederverwendung und nicht Wiederverwendung haben.
Bei Flaschen gibt es bei uns drei Systeme sie wiederzuverwerten oder eben nicht:

Keine Wiederverwendung

Es gibt etliche Plastikflaschen, die man nicht wieder abgeben kann. Sie landen dann im Hausmüll und werden verbrannt oder mit diesem recycelt. Der Normalfall ist aber die „thermische Verwertung“. Das mag der eine oder andere als Wiederverwendung ansehen. Bedenkt man den Aufwand, um aus Erdöl aber erst mal die Flasche zu produzieren, nutzt man nur einen Bruchteil der Energie aus die ursprünglich im Erdöl steckte.

Teilweise Wiederverwendung

Bei Flaschen gibt es auch die stoffliche Wiederverwendung. Das bedeutet. Die Flasche überlebt die Wiederverwendung nicht, aber ihr Material wird wiederverwendet. Das ist der Normalfall bei allen Plastikflaschen mit Pfand bei dem der Kunststoff geschreddert, gesammelt wird und nach Reinigung wieder in neuen Flaschen landet. Analog werden Nicht-Pfand Glasflaschen wiederverwendet. Die gibt man im Altglascontainer ab, wo schon beim Einwerfen die Flasche zu Bruch geht. Berücksichtigt man den Aufwand alleine den Rohstoff herzustellen, so ist das erheblich besser als keine Wiederverwendung, wenngleich bei Glas wegen der hohen Temperaturen um Glas wieder aufzuschmelzen die Bilanz nicht so toll ist.

Vollständige Wiederverwendung

Nun ja fast vollständig – Etikett und Verschluss gehen immer noch verloren. Das ist die Regel bei Glasflaschen mit Pfand, die man wieder meistens im Kasten zum Getränkemarkt zurückbringt. Beim Hersteller werden die Flaschen gereinigt, mit Natronlauge desinfiziert und die Reste des Etiketts abgetrennt und dann erneut befüllt. Das ist das Optimum.

So etwas Ähnliches ist auch bei Raketen denkbar. Keine Wiederverwendung ist der Normalfall. Oftmals werden die Stufen sogar aktiv zerstört, damit sie nicht mit leeren Tanks auf dem Meer schwimmen und ein Hindernis und eine Gefahr für die Schifffahrt darstellen.

Die partielle Wiederverwendung gibt es in der Raumfahrt auch. Die Space Shuttle SRB landeten an Fallschirmen im Meer. Vorher wurde aber die Düse abgesprengt. Sie musste jedes Mal neu gebaut werden. Im Prinzip ist die Frage, was partielle Wiederverwendung? natürlich eine Definitionsfrage. Ich definiere sie so, dass der verlorene Teil einen signifikanten Teil der Kosten darstellt und das sind die beweglichen Düsen bei einem Feststoffantrieb. Natürlich muss man auch bei vollständiger Wiederverwendung immer etwas ersetzen, und sei es nur den Anstrich, doch das fällt bei dieser Definition dann eben nicht so ins Gewicht. Als weiteres Beispiel für eine partielle Wiederverwendung gelten die Pläne von ULA die Triebwerke der Vulcan einmal wiederzuverwenden, wobei meiner Ansicht nach offen ist, ob es dazu jemals kommt. Es ist zumindest relativ ruhig zu diesem Thema geworden.

Die vollständige Wiederverwendung finden wir beim Space Shuttle Orbiter, Buran, bei der Falcon 9 und geplant war es mal für die Booster der Energija, Block A.

Es ist ja nicht so, dass man das Thema erst mit SpaceX entdeckt hat. Schon 1959 plante das MSFC die Redstone, mit der die Mercurykapseln starteten wiederzuverwenden. Es gab auch Tests in denen man einen Booster aus der Höhe in ein Becken fallen lies. Die Auftreffgeschwindigkeit sollte dabei der einer Stufe an einem Fallschirm entsprechen.

Später untersuchte die NASA das bei der ersten Stufe der Saturn V. Aus dem Konzept entstand dann auch ein Entwurf für das Space Shuttle, das geflügelte Stufen vorhersah die zum Startort zurückkehrten.

Die ESA untersuchte das ebenfalls. Bei Ariane 1 zuerst durch Versuche im Windkanal, bei dem sich zeigte das die Rakete dazu neigte sich zu überschlagen, Finnen wie heute gab es bei der Stufe ja noch nicht. Beim Start von Giotto hat man es auch praktisch ausprobiert, verlor aber die Stufe.

Bei Ariane 5 wurden anfangs die Booster geborgen, nachdem sie an Fallschirmen niedergingen. Allerdings nur zur Inspektion, um die Fertigung und Zuverlässigkeit zu verbessern. Die erneute Verwendung so fand man lohnt sich betriebswirtschaftlich nicht. Nachdem man genügend Erfahrungswerte hatte, wurde dies inzwischen eingestellt.

Die technische Seite

Je komplexer ein Gerät ist, desto eher sollte man meinen, lohnt es sich es wiederzuverwenden. Trotzdem sehen wir im täglichen Leben, das es meist anders geht. Autos werden verschrottet, und zwar mit einer Müllpresse. Dabei wäre sicher noch ein Teil wiederverwendbar gewesen. Dasselbe gilt für Flugzeuge. Deren Anschaffungskosten liegen auch in dem Bereich den Raketen kosten. Man kann in der Praxis die technische Seite nicht von der betriebswirtschaftlichen Seite trennen. Bei Autos wie Flugzeugen sinkt der Wert mit jedem zurückgelegten Kilometer, irgendwann ist das Gefährt dann betriebswirtschaftlich nichts mehr wert und wenn es dann durch den TÜV/Flugzeuginspektion fällt, wird es meist verschrottet, auch wenn die Kosten für eine Reparatur viel geringer als ein Neukauf sind. Nimmt man dieses Kriterium, das ja Verfechter der Wiederverwendung anführen, dann würde man wohl kaum ein Auto ganz verschroteten sondern immer nur Teile ersetzen.

Im täglichen Leben regiert inzwischen die Obsoleszenz: Geräte werden nicht so entworfen, das man sie reparieren kann, sondern genau das verhindert, oft gekoppelt an eine künstlich beschränkte Lebensdauer, indem z.B. bewegliche Teile von Mixern oder Hochdruckreinigern aus Plastik anstatt Metall hergestellt werden und so schnell verschleißen. Es gibt dafür auch einen Grund: die Kosten und der Aufwand zum Nutzen. Bei Konsumartikeln kann man an dem richtigen Verhältnis zweifeln, hier steht vor allem die Absicht des Herstellers bald ein Nachfolgegerät zu verkaufen im Vordergrund – selbst bei hochpreisigen, wie Smartphones, die nicht wechselbare Akkus haben. Doch auch in anderen Bereichen ist Wiederverwendung nicht gewünscht. Bei Rennwagen gilt als Optimum, das der Rennwagen es genau über die Ziellinie schafft – es wird für das nächste Rennen sowieso ein neuer gebaut, und wenn er länger lebt, so hat er nur Reserven gehabt, die man nicht benötigte und die letztendlich für totes Gewicht stehen, das die ganze Zeit mit transportiert wird und eventuell eine gute Platzierung verhindert hat.

Ein anderer Aspekt, selbst bei nicht geplanter Obsolenz kennt jeder, der ein altes Gerät reparieren lasen will. Anders als bei der Herstellung wo alles automatisiert ist, muss man nun den Handwerker pro Stunde bezahlen. Daneben (das dürfte bei Raketen wohl eher nicht zutreffen) verlangen die Hersteller für Ersatzteile oft horrende Summen.

Das alles nur zur Erläuterung und als Beispiele das Wiederverwendung sich nicht immer lohnt. Es gibt natürlich deutliche Unterschiede zu den obigen Fällen:

Raketen sind keine Massenprodukte, sie werden in kleinen Stückzahlen gebaut mit einem hohen Anteil an Arbeitsleistung.

Der normale Einsatzzweck sieht gar keine Wiederverwendung vor. Strebt man diese an, so hat man völlig neue Anforderungen an die Rakete.

Fangen wir mit dem letzten an. Ziel sollte es natürlich sein, das die zusätzlichen Belastungen klein sind. Ich denke ein großer Negativpunkt bei den frühen Versuchen war, das man plante, die Stufe per Fallschirm zu landen. Dann trifft sie mit hoher Geschwindigkeit auf das Meer auf. Meerwasser ist korrosiv und es tut Triebwerken die noch vom Betrieb sehr heiß sind, nicht gut in Meerwasser getaucht zu werden. Die Tanks von Raketen sind so dünn, wie möglich mit geringen Toleranzen gegenüber Mehrbelastungen. Typisch 25 %. Das heißt, sie sind einer maximalen Druckbelastung von wenigen Bar ausgelegt. Ein Tank für eine Flüssigkeit mit Dichte 1 wog schon in den Achtzigern nur 1/75 des Inhalts. Selbst eine PET-Flasche liegt da erheblich schlechter. Auch solchen Tanks tut es nicht gut, wenn sie zuerst beim Abstieg stark abgebremst werden und sich erhitzen (Druck, Temperatur) und dann bei dem Aufschlag ins Meer abrupt abgebremst werden. Es gibt Beispiele, wo Tanks schon beim Aufstieg kollabierten und als man Anfang der 2000-er für die Ariane 5 neue Booster untersuchte, sprach gegen diese, das sie die maximale Belastung beim Aufstieg um 48.000 Pa pro m² erhöhten – lediglich 0,48 Bar, weniger als die Hälfte des normalen Luftdrucks und dies über der Belastungsgrenze der Tanks lag. Bei SpaceX kamen die ersten Stufen, die man barg, auch nur in Trümmern an und auch das viel einfachere Konzept die erste Stufe mit Fallschirm und Airbags zu landen hat man nach der Falcon 1 aufgegeben.

Bei einer Landung ohne Abbremsung im Meer denke ich wird der Aufwand, den man hat, die ganze Rakete danach zu inspizieren, auf Haarrisse oder Ähnliches zu untersuchen und dann Teile auszutauschen so hoch sein, dass bisher dies als unwirtschaftlich ausgeschlossen galt. Es mag sinnvoll sein, wenn man einen Feststoffbooster hat. Bei diesen ist das gesamte Gehäuse die Brennkammer. Entsprechend dick ist es – bei Ariane 5 sind es 8 mm Stahl, bei den Space Shuttle SRB sogar über 12 mm. Dem macht ein Aufprall auf das Meer praktisch nichts aus genauso wenig wie die vorherige Abbremsung in der Atmosphäre.

Bleibt nur die weiche Landung. So durchgeführt beim Space Shuttle und den Falcons. Ziel soll es bei SpaceX sein, das es praktisch nach der Bergung keine Arbeiten mehr an der Rakete gibt. Ob und wie weit dies erreicht wurde, weiß man nicht, genauso wenig, wie bekannt ist, wie teuer die Bergung mit Inspektion ist. Wir wissen aber das diese Rechnung beim Space Shuttle kräftig nach hinten los ging. Pläne der NASA aus den frühen siebziger Jahren sahen 60 Missionen pro Jahr vor, einen pro Orbiter und Monat. Ein Monat Turnaroundzeit pro Orbiter klingt zuerst mal nach viel, SpaceX will ja einen Tag schaffen also 30-mal weniger. Trotzdem war dies illusorisch. Die NASA bemühte sich und erreichte das Ziel trotzdem zum Teil: Zwischen STS 51J und 61B lagen nur 53 Tage. Das war aber nur möglich, weil man die Sicherheit sträflich vernachlässigte und mangels Ersatzteilen Teile aus Orbitern in der Reparatur ausbaute und in die Orbiter einbaute, die in Betrieb waren. Zwar hat die Turbaround-Zeit primär nichts mit der Wiederverwendung selbst zu tun – sofern man genügend Raketen hat, kann man sich auch lange Turnaroundzeiten leisten – doch entstehen diese Verzögerungen ja durch Arbeit an der Rakete und diese Arbeit bedeutet Kosten.

Einflüsse auf die Produktion

Raketen werden in kleinen Stückzahlen gefertigt. Sie sind zwar keine Einzelstücke in dem Sinne, dass sie Unikate sind, aber die Herangehensweise ist wie bei einem Einzelstück. Trotzdem braucht man relativ große Produktionsanlagen, einfach weil Raketen sehr groß sind. Sie werden bei jedem Typ auf eine bestimmte Stückzahl pro Jahr ausgelegt und wird diese unterschritten so verteuert dies die Rakete drastisch. Es gibt bekannte Beispiel dafür. Die Titan wurde sehr teuer, als die Titan 4 die Titan 3 Linie ablöste. Sie wurde seltener eingesetzt, die Titan 3B Version ohne Booster fiel ganz weg. Die letzten Exemplare kosteten über 400 Millionen Dollar pro Start – und das vor 20 Jahren, heute entsprechend inflationsjustiert mehr. Etwas Ähnliches konnte man bei der Pegasus beobachten, die in den ersten Jahren nach dem Jungfernflug dank einer NASA-Politik von Goldin, mehrmals pro Jahr flog und dann immer seltener. Eine Produktion ist idealerweise auf die zu erwartende Stückzahl ausgelegt. Bei Ariane 1 und Vega erwartete man nie viele Starts, baut die Träger z.B. an der Startrampe zusammen, was ein Fabrikgebäude einspart. Umgekehrt ist Ariane 6 auf mehr Starts als Ariane 5 ausgelegt, wobei Arianespace derzeit deswegen mit den europäischen Regierungen streitet, denn das war auch verbunden mit einer Mindestabnahme durch Europa – Arianespace kann ja nicht wie ULA und SpaceX mit vielen Regierungsaufträgen rechnen.

Entsprechend war das Argument, dass man von Airbus (die fertigen inzwischen Ariane) hörte, dass sich Wiederverwendung nicht lohne, weil man eh nur wenige Raketen pro Jahr fertige. Wenn dies nun nur noch eine oder zwei Ariane pro Jahr wären, wären sie entsprechend teurer denn man kann die Beschäftigten ja nicht einfach entlassen und nach einem Jahr wieder für kurze Zeit anstellen. Allerdings hat man sich bei Arianespace dadurch das man das ursprüngliche Konzept der Ariane 6 hin zu einer Ariane 5 „2.0“ änderte, auch keinen Gefallen getan, denn die erste Version war für Einzelstarts ausgelegt und wäre entsprechend häufiger eingesetzt worden.

Bei SpaceX denke ich wird man aber keinen dieser rationalen Gründe anführen können. Es ist vielmehr ein Dogma, das Elon Musk als Ziel gesetzt hat und das deswegen auch durchgeführt wird. Obwohl SpaceX in der glücklichen Lage ist, das sie US-Regierungsaufträge erhalten und diese inzwischen mehr als 50 % aller Aufträge, die nicht Starlink betreffen ausmachen, ist doch auch deutlich das sie ohne Starlink ein Problem hätten. 2017 hatten sie 18 von Kunden gebuchte Starts , 2018 stieg das auf 21. Doch 2019 und 2020 waren es nur 11. Entsprechend teuer würde die Produktion werden, wenn es nicht Starlink gäbe. Sie bräuchten ja sonst nur noch eine oder zwei neue Falcons pro Jahr fertigen. Umgekehrt wäre die Produktionskapazität, die sie anfangs hatten, als es mit dem Wiederverwenden noch nicht klappte und sie f+r jeden Start eine neue Erststufe benötigten nie in der Lage Starlink abzuwickeln, denn verglichen mit diesen ersten Jahren finden heute etwa dreimal so viele Starts statt. Im ökonomischen Sinne verhilft Starlink daher dem Konzept zu mehr Rentabilität. Da es soweit man weiß, vor allem durch Kapitalbeteiligungen und Finanzspritzen (erst kürzlich eine von der FCC über 884 Millionen Dollar) finanziert wird kostet das Starten eigener Satelliten die Firma verhältnismäßig wenig.

Ich glaube, dass die Startzahl der Grundschlüssel zur Wirtschaftlichkeit ist. Erreicht man trotz Wiederverwendung eine ausreichende Fertigungszahl, damit die restlichen Stuten nicht exorbitant teuer werden, dann lohnt es sich, sonst nicht. Diese Erkenntnis hat man auch bei SpaceX gewonnen, denn warum sonst hätte man sich mit der Einführung der Falcon Heavy – fünf Jahre nach der Falcon 9, länger als deren gesamte Entwicklungsdauer – so lange Zeit gelassen. Es gab nur wenige gebuchte Starts und von denen sprangen dann auch noch Kunden ab.

Der technische Aspekt

Wiederverwendung bekommt man nicht umsonst – sie kostet Nutzlast. Das Space Shuttle als vollständig wiederverwendbares Gefährt wog als es in den Orbit kam rund dreimal so viel wie die Nutzlast selbst. Nun gelangt auch sonst noch die Oberstufe mit Avionik mit den Orbit, doch die wiegt in der Regel weniger als die Nutzlast selbst, typisch ein Drittel bis die Hälfte. SpaceX hat sich wohl aus dem Grund bisher nicht an die Wiederverwendung der Oberstufe gewagt. Bei der ersten Stufe ist es unkritischer da typisch 3 bis 6 kg mehr (je nach Stufenzahl und Technologie) Masse bei der ersten Stufe die Nutzlast um 1 kg absenken.

Musk reklamierte in frühen Posts ein Voll-/Leermasseverhältnis von 30 zu 1 bei der ersten Stufe und „nahezu“ 25 zu 1 bei der Oberstufe. Heute verbrauchen die ersten Stufender Falcon 9 typisch etwa 8-9 Prozent Treibstoff der Gesamtladung zum Landen. Klingt nach wenig, ist bei einem Strukturfaktor von 30 aber mehr als doppelt, so viel wie die Stufe selbst wiegt. Sie dürften um die Belastungen auszuhalten, auch stabiler und damit schwerer sein. Entsprechend wird die Nutzlast kleiner.

Ich habe mich mal bemüht die Falcon 9 so auszulegen, wie Musk sie beschreibt, also mit Strukturfaktor 30 und 24 (für nahezu 25). Basierend auf Schub und Brenndaten ist das nicht einfach, weil man mit den offiziellen Zahlen so auf mehr Treibstoff kommt, als die Rakete beim Start wiegen sollte. Ich habe dann als feste Werte, die 411 Treibstoff die SpaceX für die erste Stufe bei einem FAA Statement angab, genommen, 10 t von den 549 t Startmasse für die Nutzlastspitze abgezogen und basierend auf den Strukturfaktoren dann die Stufenmassen berechnet. Eine solche Rakete käme auf 10 t Nutzlast in einen GTO. Auf der Website stehen 8,3 t, doch sind die offensichtlich genauso falsch wie die Angaben über Brennzeit (die man leicht bei Videos nachprüfen kann, bei Schub und spezifischen Impuls ist das nicht möglich). Bei einem Fachvortrag vor Publikum nannte Königsmann 6,5 t maximal in den GTO, was auch zu den bisher gestarteten Nutzlasten passt – der erst letzten Dezember gestartete SXM-7 mit 7 t Masse erreichte nur einen subsynchronen Orbit von 234 x 19.380 x 27.0 Grad, dabei wurde die erste Stufe nicht geborgen. Das ist passend zu anderen Starts in Sub-GTO von schweren Satelliten. Kurz: die Wiederverwendung kostet SpaceX rund 35 % Nutzlast in einen GTO.

Ob dies für den Einsatz relevant ist, hängt vom Kundenstamm und seinen Bedürfnissen ab. SpaceX kann nur Einzelstarts durchführen. Nur wenige Satelliten sind in den GTO schwerer als 6 t. Für den LEO oder SSO ist die dann etwa dreimal höhere Nutzlast mehr als ausreichend, selbst für die Dragon Raumschiffe. Bei Arianespace, die in der Regel Doppelstarts durchführt, sind 35 % Nutzlasteinbuße dagegen schwerwiegend. Ariane 5/6 kann einen schweren und einen leichten oder zwei mittelschwere Satelliten transportieren. Mit einem Drittel weniger Nutzlast wäre das in der Regel dann nur noch ein Einzelstart, außer man hat zwei extrem leichte Satelliten mit Massen unter 3 t. Letztendlich hat SpaceX die Lektion ja auch selbst lernen müssen, denn ihre Falcon heavy war unnötig. Ich habe daher auch die Ansicht, dass es dem Starship ähnlich gehen wird.

Der springende Punkt, ob sich Wiederverwendung wirtschaftlich lohnt, kann man nicht beurteilen, weil es keine veröffentlichten Bilanzen von SpaceX gibt. Nehme ich nur die offiziellen Zahlen für gebuchte Starts, so ist sie teurer geworden:

At the time of the rocket’s maiden flight in 2010, the price of a Falcon 9 v1.0 launch was listed from US$49.9 to US$56 million.[5] By 2012, the listed price range had increased to US$54–US$59.5 million.[162] In August 2013, the initial list price for a Falcon 9 v1.1 was US$56.5 million;[163] it was raised to US$61.2 million by June 2014.[164] Since May 2016, the standard price for a Falcon 9 Full Thrust mission (allowing booster recovery) is published as US$62 million (Quelle Wikipedia). Doch da die Firma natürlich immer so viel für ihre Starts verlangt wie es geht, ist das kein Hinweis auf die wahren Kosten. Entsprechend schwankt auch der Startpreis für die NASA, die einzigen Abschlüsse, die publiziert werden stark:

Nutzlast Startpreis Jahr
DSCOVR 97 Mill. 2015
Jason-3 82 Mill. 2016
TESS 87 Mill. 2018
GPS III-01 82,7 Mill. 2018
STP-2 (FH) 160 Mill. 2019
GPS III-03 96,5 Mill. 2020
GPS III-04 96,8 Mill. 2020
Sentinel 6 97 Mill. 2020
DART 69 Mill. 2021
GPS III-05 96,8 Mill. 2021
IXPE 50,3 Mill. 2021
GPS III-06 96,8 Mill. 2022
SWOT 112 Mill. 2022
Psyche (FH) 117. Mill. 2022
USSF-6 316 Mill. 2022
PACE 82,7 Mill. 2023
PPE/HALO (FH) 331,7 Mill. 2024
SphereX 99 Mill. 2024
IMAP 109,4 Mill. 2024

Die Preise sind dann niedrig, wenn es die Nutzlast leicht ist, sodass die NASA/DOD von der Delta 4 oder Atlas V auf eine kleinere Rakete ausweichen könnte, wie die Minotaur. Man sieht das an IXPE, einem 299 kg schweren Satelliten in einen 540 km hohen SSO, der wäre auch mit einer Minotaur startbar. Ebenso ist SpaceX beim CRS-Programm inzwischen der teuerste Anbieter, obwohl sie als einzige Firma sowohl Rakete wie auch Raumschiff wiederverwenden.

Das man immer so viel verlangt, wie geht zeigt auch bei den baugleichen GPS-Satelliten. Der erste Satellit wurde erheblich billiger transportiert, um einen Fuß in die Tür zu bekommen. Die Folgenden vier waren dann 17 % teurer. Umgekehrt langt SpaceX zu, wenn es keine Alternative gibt, so gibt es Startpreise von über 300 Millionen Dollar, mehr zwei Delta 4M oder Atlas V kosten, die aber nicht für die Nutzlast ausreichen.

Hätte ich eine so einfache Weltsicht wie mancher Kommentator würde ich diese Tatsachen als „Beweis“ dafür anbringen, das Wiederverwendung teurer ist als keine Wiederverwendung. Da SpaceX aber immer gerade so viel verlangt wie möglich wäre, um den Auftrag zu bekommen, ist in jedem Falle aber eines sicher – Wiederverwendung hat der US-Raumfahrt nichts gebracht, denn die Startpreise bleiben so hoch, Einsparungen, die es z.B. durch niedrige Startpreise gegeben haben könnte, hätten weitere Missionen ermöglicht. Wenn man, aber wie ich Elon Musk nicht als Wohltäter und an Raumfahrt interessierten einstuft, sondern als jemanden, der Geld verdienen will, dann passt das Verhalten genau zu dieser Absicht.

23 thoughts on “Wiederverwendung

  1. Vielleicht solltest du bei Einschätzungen zur Raumfahrt bleiben, denn deine Aussagen über Elon Musk sind völlig widersprüchlich.
    Mir ist klar das du Ihn nicht ausstehen kannst, doch solltest du die schon entscheiden, ob er nur Geld verdienen will oder ob er koste es was es wolle auf Widerverwendung setzt.

    Meine Einschätzung ist das er sehr wohl rechnen kann und sich das ganze für SpaceX lohnt. Immerhin sind in 2020 und 2021 bis jetzt 26 von 31 Starts mit gebrauchten Raketen gewesen.
    Das ist schon ziemlich viel wenn sich das nicht lohnen sollte.

    Übrigens hat SpaceX auch zwei versuche mit Fallschirmen und der Falcon 9 durchgeführt, beide waren erfolglos.

    1. Ich halte Musk nicht für eindimensional. Man kann mit etwas Geld verdienen wollen und trotzdem eine Manie für etwas haben. Weiterhin verdient er ja nicht mit Starts sondern das er den firmenwert durch einen Hype steigert und stückweise seine Anteile an Investoren verkauft die dann pro Anteil immer mehr zahlen. In dieses Konzept passt Wiederverwendung als Push sehr gut rein. Dafür muss es sich nicht mal finanziell lohnen, hauptsache man ist „cool“. Die Masche zieht er doch seit Jahren mit Tesla durch: enorme Marktkapitalisierung bei kaum Angestellten, Umsatz und seit Firmengründung keinem Gewinn, aber steigenden Schulden.

      Wenn Du den Artikel gelesen hättest müsste Dir aufgegangen sein, das ohne Starlink das Konzept weitaus weniger gut aufgegangen wäre. Ob das geplant war oder nicht ist sicher nicht mehr klärbar.

      1. Wie kommst Du Bernd darauf, dass Tesla seit Firmengründung keinem Gewinn erzielte? Wir haben ja inzwischen das Jahr 2021. Im Jahr 2020 betrug Teslas Ergebnis nach Steuer ca. 690 Millionen Dollar. Das ist eindeutig ein Gewinn.
        Natürlich wäre ohne Strlink das Konzept weitaus weniger gut aufgegangen. SpaceX und auch Tesla gehen einen riskanten Weg, der ohne die strategischen Fähigkeiten von Elon Musk kaum Chancen auf Erfolg hätte. So gesehen hängen Wiederverwendung und Starlink zusammen: Das eine ohne das andere hätte weniger Chancen auf Erfolg. Elon hat es erkannt und hat beide Themen auf den Weg gebracht. Ohne Starlink wäre es weit schwieriger Kunden z.B. zum 4-ten Start auf einer Raketenstufe zu überzeugen. Jetzt wurde sogar ein NRO-Satelliten auf einer zum 5-ten Mal verwendeten Erststufe gestartet. NRO (National Reconnaissance Office) startet normalerweise besonders teure Satelliten, wodurch die Anforderungen an die Zuverlässigkeit entsprechend hoch sind.

        1. Als ich letztes Mal nach Tesla schaute war die Bilanz für 2020 noch nicht raus. Allerdings sind 690 Mill bei über 31 Mrd Umsatz sehr wenig. Dem stehen auch über 28 Mrd. Gesamtverbindlichkeiten gegenüber.
          https://www.finanzen.net/bilanz_guv/tesla

          Zu Starlink. Musk ist hier weniger das Genie, sondern der Nachahmer. Starlink wurde angekündigt nachdem Oneweb ihr Projekt schon in der ersten Runde finanziert hatten.

          Auf den langen Kommentar gehe ich nicht ein. Ich habe Dir schon mal geschrieben, das ich so lange Kommentare die noch dazu mehrere Themen behandeln für den Leser schlecht halte, zumal man die Kommentare nicht beliebig tief schachteln kann. Es gilt immer noch das angebot das Du als Gastautor gerne einen kompletten Antwortblog verfassen kannst.

          1. Bei den Gewinnen ist nicht nur die aktuelle Höhe, sondern auch die zeitliche Entwicklung wichtig. In einem sehr schwierigen Umfeld kann auch ein kleiner Gewinn eine große Errungenschaft sein. Ich habe auch nie behauptet, dass der aktuelle Gewinn groß ist.

            Beim Thema Starlink würde ich die strategischen Fähigkeiten Musks nicht daran messen ob er mit der Idee der erste war. Satellitenkonstellationen gab es einige. Alle großen sind durch Insolvenz gegangen (in USA heißt es chapter 11). Falls Starlink eines Tages Gewinne bringen sollte (ohne Insolvenz in der Zwischenzeit) dann wird das ein erneutes Indiz dafür sein, dass Musk tatsächlich ein Genie sein könnte.

            Was lange Kommentare betrifft es war eigentlich gar nicht mein Ziel einen so langen Text zu schreiben. Ich wollte lediglich die Punkte berichtigen, die ich als falsch oder als eine Halbwahrheit empfunden habe. Es sind tatsächlich viele geworden…

            Vielen Dank für Deine Einladung einen Antwortblog zu schreiben. Ich werde mich jedoch beschränken wie bisher Deinen Blog zu kommentieren. Ich habe allerdings vor, in der Zukunft für ein Thema jeweils einen Eintrag zu verfassen, damit weitere Diskussion besser strukturiert wird.

  2. Hallo Bernd,
    Du schreibst: „Bei Autos wie Flugzeugen…wird es meist verschrottet, auch wenn die Kosten für eine Reparatur viel geringer als ein Neukauf sind.“ Ja, es wird verschrottet, aber nicht nach einem Flug, oder 2000 zurückgelegten Kilometern, sondern bei Autos in Deutschland im Schnitt nach 18 Jahren. Flugzeuge werden ebenfalls teilweise Jahrzehnte lang verwendet. Selbst manche Militärflugzeuge…
    Deine Logik sieht so aus: Daraus, dass Autos und Flugzeuge normalerweise lediglich ein Jahrzehnt oder auch mehrere Jahrzehnte verwendet werden, und nicht unendlich lang, folgerst Du, dass Raketen nur ein einziges Mal verwendet werden sollen. Bin nur nicht sicher, ob die Bezeichnung „Logik“ an dieser Stelle angemessen ist. Hier ist glaube ich kein weiterer Kommentar nötig.

    Was die von Dir genannten Preise betrifft:
    “the price of a Falcon 9 v1.0 launch was listed from US$49.9 to US$56 million. … Since May 2016, the standard price for a Falcon 9 Full Thrust mission (allowing booster recovery) is published as US$62 million”.
    Wenn man hier ein wenig objektiv sein sollte, müsste man auch dazuschreiben, dass die Nutzlast der Rakete in dieser Zeit stark gestiegen ist. Die erste Falcon 9 war gar nicht in der Lage den GTO zu erreichen, auch ohne Wiederverwendung nicht. Laut deutschen Wikipedia lag die Nutzlastkapazität der ersten Version der Falcon 9 v1.0 bei etwa 10.000 kg für einen niedrigen Orbit (LEO), Wiederverwendung war damals nicht möglich. Heute sind es ca. doppelt so viel. Die Kapazität hat sich also verdoppelt, der Preis relativ moderat gestiegen, objektiverweise sollte man das als Indiz dafür sehen, dass Wiederverwendung sich lohnt. Dafür muss man allerdings objektiv sein, was manchen Menschen erstaunlich schwerfällt.

    Was die Preise für einzelne Missionen angeht, ich finde es absolut vernünftig den besten Preis zu verlangen, für den man glaubt das Produkt loszuwerden. Beim nötigen Verkauf eines Hauses agiert jeder Häuslebauer doch genauso. Nur beim Elon Musk sind die Anforderungen viel höher. Wenn er wagt bei einem Projekt etwas teurer als Wettbewerb zu sein wird er sowohl kritisiert. Wenn beim CCTC-Programm für die gleiche Leistung (Menschen zur ISS bringen) Boeing 4,2 Milliarden US-Dollar kriegt und SpaceX 2,6 Milliarden, dann ist das eine Selbstverständlichkeit. Für manche Menschen ist es eine verdammte Pflicht von SpaceX immer der billigste zu sein, und im Zweifelfall weit über eine Milliarde Dollar für die NASA zu sparen.
    Die Preisunterschiede bei CRS-Programm sind gering, Laut deutschen Wikipedia 230 Mio. USD für Dragon2 Flug, 220 Mio. USD für Cygnus. Cygnus transportiert meistens ca.20 % Mehr Nutzlast zur ISS, allerdings gibt es bei SpaceX hin-und-zurück Fahrt, bei Cygnus gibt es nur ein One-Way-Ticket.

    Die Angabe „Umgekehrt langt SpaceX zu, wenn es keine Alternative gibt, so gibt es Startpreise von über 300 Millionen Dollar“ ist eine für Dich Bernd typische Halbwahrheit. Wird dieser Preis für Falcon 9 oder Falcon Haevy verlangt? Falls für Falcon Haevy, dann bleibt die Frage ob hier Delta Heave eine Alternative ist, die koset ja 400 Millionen. Falls nicht, dann ist der Preis von 300 Millionen Dollar spottbillig. Die einzige Alternative wäre hier SLS, diese Rakete soll aber pro Start 1,6 Milliarden Dollar kosten. Die Hälfte davon wäre schon billig, wenn SpaceX lediglich 300 Millionen Dollar fordert, dann ist Elon Musk hier tatsächlich ein Wohltäter.
    Hier noch eine Frage dazu: Warst Du Bernd nicht der Meinung, dass es für Falcon Haevy keinen Markt gibt? Ist es Dir inzwischen gelungen diese Fehleinschätzung zu überwinden?

    Folgende Aussage verdient nicht mal die Bezeichnung Halbwahrheit: „Wiederverwendung hat der US-Raumfahrt nichts gebracht, denn die Startpreise bleiben so hoch, Einsparungen, die es z.B. durch niedrige Startpreise gegeben haben könnte, hätten weitere Missionen ermöglicht.“ Dir ist sicherlich bekannt, welche astronomischen Preise ULA in der Vergangenheit verlangt hatte, das Preisniveau ist dank SpaceX stark gesunken, für weitere Angaben kann man folgenden Link anschauen:
    https://arstechnica.com/science/2017/06/air-force-budget-reveals-how-much-spacex-undercuts-launch-prices/
    Unter dem Preisdruck von SpaceX entwickelt man in Europa die Ariane 6, in USA die Vulcan-Rakete, alles bekannt. Mit der Einschätzung, dass SpaceX nicht zum Senken der Preise beitgetragen hat, bist Du Bernd inzwischen ziemlich einsam.

    Was das Thema Geldverdienen betrifft, bin folgender Meinung: Wenn nach dem Verkauf der PayPal-Anteile Musks einziger Ziel wäre, möglichst reich zu werden, würde er sein Geld niemals in Automobilbau und Raumfahrt investieren. Aus der Perspektive des Jahres 2005 war das ganz sicher nicht der einfache Weg reich zu werden, im Gegenteil. Automarkt was gesättigt, die Konkurrenz aus Deutschland und Japan überwältigend stark. Dass den Elektroautos die Zukunft gehört glaubten selbst nach 2015 viele nicht (konnte man in diesem Blog sehr schön beobachten), 2005 haben fast alle Elektromobilität für den Irrweg gehalten. Bei der Raumfahrt war es ähnlich, 2002 war Ariane die kommerziell erfolgreichste Rakete, die amerikanische Konkurrenz abgeschlagen. Der Rest des Marktes wurde meistens durch russische Raketen bedient. Gleichzeitig wuchs noch die neue Konkurrenz aus China. Jeder, der bloß viel Geld machen wollte, würde 2005 ganz sicher nicht in den Automobilbau oder Raumfahrt investieren, aus der Perspektive damaliger Zeit war die Erfolgswahrscheinlichkeit extrem gering.
    Das ganz vergessen alle diejenigen, die nur auf das aktuelle Geschehen schauen und die letzten beiden Jahrzehnte aus den Augen verlieren.

    PS. Ich hatte Schwierigkeiten den Text zu speichern. Falls ich den Kommentar doppelt hinzugefügt habe, könntest Du die anderen Kopien löschen? Vielen Dank!

  3. Bei der Vulcan hat es aber auch eine Rolle gespielt das man das Russische RD-180 Triebwerk loswerden will.
    Die Atlas V ist eigentlich eine günstige, leistungsstarke und zuverlässige Rakete halt nur mit dem Manko eines russischen Triebwerks.

    1. Du hast sicherlich Recht mit den russischen Triebwerken. Atlas V war auch sicherlich eine leistungsstarke und zuverlässige Rakete. Wenn die Rakete aber günstig wäre, dann würde sie auf dem Kommerziellen Markt erfolgreicher. Tatsächlich hat ULA aus Kostengründen für mehrere Jahre darauf verzichtet, Atlas V kommerziell zu vermarkten.

  4. Bei SpaceX verkauft niemand Anteile, es werden neue Aktien emitiert… Das ist was ganz anderes! Die Eckpunkte sind recht beeindruckend:
    – 850 Mio. USD, dh. Firmenbewertung ist nun 74 Mrd. USD (60% mehr als in der letzten Runde im August 2020)
    – die Nachfrage lag bei 6 Mrd USD (Faktor 7!) nach bereits drei Tagen
    – Ausgabepreis ist 419.99, eine Homage an „420“ aka Cannabis-Konsum

    1. Okay, auch mal nachgedacht?

      Die Firma soll also 74 Mrd Dollar wert sein. Das bei 7.000 Angestellten? Sie haben bisher etwa 120 Starts gemacht. Wenn sie bei jedem die Hälfte des Verkaufspreis als Gewinn hätten (eine Marge die es schon nirgendwo in der Luft/Raumfahrtbranche gibt) dann wäre das ein Gesamteinkommen von 3,6 Mrd Dollar in der Firmengeschichte, nicht pro Jahr.

      Nur mal als Vergleich: VW hat eine Marktkapitalisierung von 91,2 Mrd Euro, 517.000 Mitarbeiter und ein Vermögen von 517 Mrd Euro
      https://www.finanzen.net/unternehmensprofil/volkswagen
      Für mich ist das das typische Beispiel einer Blase, eines völlig überbewerteten Unternehmens. Es funktioniert nur weil Käufer meinen, es wäre in Zukunft noch mehr wert, also eine Spekulationsblase. Alleine um eine (nicht besonders üppige) Dividende von 2 % pro Jahr zu erwirtschaften müsste bei 74 Mrd Dollar Firmenwert SpaceX pro Jahr 1,46 Mrd Dollar erwirtschaften oder bei 50 % Nettogewinn pro Falcon 9 Start 47 Stück pro Jahr durchführen.

      Ich rate allen SpaceX Fans – kauft die Aktien (eine Aktie ist auch nur ein Anteil). Natürlich haltet ihr diese Aktien, ihr glaubt ja an die Firma. Habe ich auch bei OHB gemacht. Sind heute das doppelte wert.

      1. *Aktienkurse sind spekulativ, hört her, hört her*. Bernd, vorgestern.

        In Aktienkurs sind zukünftige Kursgewinne und verluste mit eingepreist, das ist der Unterschied von KGV zur Kapitalmarkttheorie. Oder: wenn ich SpaceX mit OHB vergleiche, sehe ich mit OHB eine stabile Firma (KGV 28,19, Aktienrendite ~2%), welcher der Markt offenbar kein relevantes organisches Wachstum zutraut. Das deckt sich mit meiner Einschätzung.
        SpaceX dagegen hat wie du sagst erheblich schlechtere Zahlen, also ist der Kurs bei neutralem Wachstum überbewertet. Da aber SpaceX auf Jahre (wenn nicht Jahrzente!) hinaus einen Technikvorsprung hat, wird SpaceX auch weiterhin nahezu alle frei verfügbaren Nutzlasten absorbieren. Der Markt für Nutzlasten ist nicht sonderlich frei, aber SpaceX hat zwei weitere Vorteile: a) größter (bekannter) Regierungsmarkt zur Hand und b) eigener Bedarf. SpaceX wird also wachsen. Dem Versprechen (geäußerten wie unterstelltem) nach gewaltig wachsen. Eine Bewertung von 80 Mrd. ist da noch gar nichts, da ist insgesamt viel mehr möglich (auch nach einem möglichen Börsengang von Starlink – die ich übrigens dank mistigem Dorfinternet in Deutschland [danke Merkel] gebucht habe – wird SpaceX Hauptaktionär bei Starlink bleiben).
        Um das Thema Tesla nicht aufzuwärmen: wer hätte gedacht dass die Online-Konkurrenz zu Weltkugel (oder wie hieß diese Bücherladen-Kette?!) und anderen Ketten (erinnert sich noch wer an „e-m@il für Dich“, hach, das waren Zeiten!) 20 Jahren später den reichsten bekannten Menschen der Welt generiert…

        Ich weiß eins: all meine vom Bankberatern und anderen Blutsaugern empfohlenen Investments sind kaum gestiegen oder haben Wert verloren. Spaßprojekte wie eine (1) Tesla Aktie und Bitcoin (hahahahahahahahaHAHAHAHAHA) dagegen sind inzwischen wertemäßig dominierend in meinem Portfolie, obwohl ich nur ca. 1000€ investiert (und wegen Angstverkauf schon lange wieder drin) habe.

        Ja, wenn ich könnte, würde ich einen guten vierstelligen Betrag in SpaceX investieren. Leider, leider, ist die Ausschreibung nicht öffentlich.

        Eigentlich lese ich hier nur um meine Nachrichtenquellen zu diversifizieren. Oft ist es ja auch einigermaßen interessant, manchmal sogar sehr. Dieser Artikel dagegen ist ein Rant für Klicks (mal so aus Interesse: wie stark wirkt sich die Besucherzahlen deines Blogs auf die VG Wort Auszahlungen aus? Immerhin hast du einen Tracker von VG Wort eingebinden, über den du hier gar nicht DGSVO konform abstimmen lässt…..)

          1. Also mit Teslaaktien habe ich tatsächlich extrem viel Spaß. Nachdem der Wert sich verzehnfacht hat, habe ich ein Zehntel verkauft, so dass ich die Investition zurückhabe. Mit Tesla-Aktien kann ich also gar nicht mehr verlieren. Bei dem aktuellen Kurs habe ich aber tatsächlich nicht vor nachzukaufen…

          1. Ich habe die DSGVO mit einem Tool eines Anwalts erstellt, daher nehme ich an, das sie rechtskonform ist. Ein bekannter Geldverdiener (mit Abmahnungen) hat mich auch schon angeschrieben das er es bedauere mich nicht wegen Rechtschreibung verklagen zu können.

            Ich glaube du verwechselst die DSGVO mit den Cookies. da muss man zustimmen, ein entsprechendes Plugin ist installiert und auch aktiv, was ich selbst sehe, wenn ich mal auf einem anderen rechner auf die Website gehe. Auf der Website selbst arbeite ich ohne Cookies.

  5. Übrigens, ich muss dich leider darüber informieren, dass du wohl nicht mehr das primäre Angriffsziel der Muskjünger bist. 😉

    https://www.youtube.com/watch?v=4TxkE_oYrjU&t=1s

    Das ist aktuell Phil „Thunderf00t“ Mason, welcher ein Video über SpaceX gemacht hat. (Welcher übrigens ebenfalls vom Beruf Chemiker ist.)

    https://www.youtube.com/watch?v=0ujGv9AjDp4

    Heute folgte Teil 2. Und es beginnt schon mit viel Sarkasmus.

    Oh, und NEIN, um schon mal das zu spoilern:

    Er hatte im ersten Video NICHT auf die Inflation vergessen…..

      1. Na ja, die Reaktionen wären absehbar.^^

        Außerdem müßte ich dann auch noch diesen neuen Youtuber posten, namens Common Sense Skeptic.

        https://www.youtube.com/channel/UCgKWj1pn3_7hRSFIypunYog/videos

        Die Video über die Gateway Foundation fand ich besonders gut. Sehr gute detailerte Recherche. Ich finds eigentlich peinlich ,dass scheinbar niemanden vorher das mit der Postadresse der „Foundation“ schon aufgefallen ist. (Ok, mir auch nicht, aber ich hab mich auch nicht auf der Webseite herumgetrieben.)

        Auch hervorragend war das neueste Video über künstliche Schwerkraft. Das mit den Hühnern hab ich ebenfalls nicht gewußt.

      2. Das erste Video hat über 8000 Kommentare, viele davon kommen von den SpaceX Fans (falls deren Reaktionen für Dich tatsächlich spannend sind)

    1. Ich habe mir aus Neugier das erste Video angeschaut. Mein Eindruck hat sich bestätigt, das die SpaceX-Skeptiker es tunlichst meiden, SpaceX mit Wettbewerb zu vergleichen, stattdessen wird SpaceX gerne mit den Ankündigungen verglichen. Ja, gegen seine Ankündigungen wird Elon Musk sehr oft verlieren. Für wirklich relevant betrachte ich aber die Vergleiche mit dem Wettbewerb. Solche Vergleiche werden von den SpaceX-Skeptikern (auf beiden Seiten des Atlantiks) ziemlich konsequent gemieden.

      Interessant finde ich auch die sich wiederholende Kritik der SpaceX-Preise. Normalerweise muss man, um einen Auftrag zu gewinnen, günstiger sein als der Wettbewerb. Für SpaceX-Kritiker ist das natürlich nicht gut genug. SpaceX hat bisher dem amerikanischen Steuerzahler so viel Geld gespart, dass seine Kritiker der Meinung sind, dass er jetzt wohl immer max. 75 % der Preise des Wettbewerbs fordern darf. Auch wenn er einmalige Investitionen tätigen muss, um einen Kunden zufriedenzustellen, darf er diese Kosten dem Kunden selbstverständlich nicht in Rechnung stellen.
      Es gab tatsächlich Zeiten, als viele SpaceX-Fans an alles geglaubt haben was Musk erzählte, was nicht selten naiv war. Heutzutage sind es aber immer öfter die SpaceX-Kritiker, die Fakten verdrehen und Halbwahrheiten verbreiten um ihre Thesen zu untermauern. Sehr schön in diesem Video zu sehen.

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