Jak pewnie czytający to forum dobrze wiedzą, obecnie królują trzy rodzaje paliw/utleniaczy dla silników rakietowych:
- ciekły wodór z ciekłym tlenem – silniki promu kosmicznego były napędzane tym paliwem, Delta IV i Ariane V używają go obecnie
- kerozyna z ciekłym tlenem – tą kombinację preferują Rosjanie + SpaceX (rakiety Atlas V i Antares można uznać za radzieckie, bo używają silników wyprodukowanych w tym kraju)
- paliwa hypergoliczne – najczęściej jest to jakaś pochodna hydrazyny i kwasu azotowego, Ich wielką zaletą jest relatywna stabilność (nie trzeba ich chłodzić) i samozapłon po zetknięciu. Niestety są silnie korozyjne + trujące. Chińczycy i Hindusi preferują to paliwo.
Do tego dochodzą rakiety na paliwo stałe (które najczęściej korzystają z proszku aluminium i nadchloranu amonu) i tyle. Poza jakimiś amatorskimi konstrukcjami, te trzy rodzaje paliw ciekłych + paliwo stałe pokrywa 100% komercyjnych zastosowań. Przebąkuje się tu i ówdzie o planach budowy silników zasilanych ciekłym metanem, ale jak na razie nic poważnego nie pojawiło się na rynku.
Ale okazuje się że Rosjanie (Energomash) pracują nad czymś zupełnie nowym – jak informuje RIA Novosti, Energomash pracuje nad nowym silnikiem zasilanym ciekawą kombinacją paliw – paliwem ma być mieszanina acetylenu i amoniaku nazwana „atsetam”. Utleniaczem będzie ciekły tlen.
Acetylen samodzielnie byłby bardzo przyzwoitym paliwem rakietowym, gdyby nie jego przykra cecha fizyczna – nie można go skroplić przy normalnym ciśnieniu – podobnie jak CO2 przechodzi on bezpośresnio z fazy stałej w gazową (acetylen ma także inną, jeszcze bardziej niemiłą cechę – sprężając go można spowodować eksplozję – pod odpowiednim ciśnieniem następuje egzotermiczna reakcja chemiczna produkująca benzen i/lub winyloacetylen). Niestety paliwo do rakiety musi być ciekłe. W pomoc przychodzi amoniak – mieszanina acetylenu i amoniaku w dość szerokim zakresie temperatur jest cieczą przy normalnym ciśnieniu. Do tego w wyniku reakcji acetylenu z amoniakiem powstaje wodór, cyjanowodór i azot. Dwa pierwsze się pięknie utleniają a trzeci zwiększa masę gazów wylotowych. Zresztą amoniak był już używany w pojazdach suborbitalnych – jeden z silników X-15 używał ciekłego amoniaku i ciekłego tlenu jako paliwa i utleniacza.
Rosjanie szacują że silnik napędzany taką mieszanką będzie w stanie osiągnąć o 30% większą efektywność niż silnik napędzany kerozyną i zbliżyć się do efektywności silnika napędzanego ciekłym wodorem. Do tego acetylen jak i amoniak są bardzo tanie – około 20 razy tańsze od ciekłego wodoru (kilogram ciekłego wodoru w Rosji kosztuje około $70 a kilogram tego nowego paliwa zaledwie $3.50. Dodatkową zaletą jest to że nowe paliwo ma dość podobne właściwości chemiczne jak kerozyna – istniejące silniki będą wymagały niewielkich adaptacji a nie zaprojektowania na nowo.
