Nukleartechnik für die Raumfahrt

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #650 am: 15. November 2017, 01:39:10 »
Auf welche Quelle beziehst du dich von wegen der Verspätung? Ich kannte nur die Aussage von Februar 2016, nach der die Tests FY2017 beginnen sollten (Quelle, Folie 5). Da liegt man (imho eher überraschend) eigentlich noch durchaus im Zeitplan.
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Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #651 am: 15. November 2017, 09:35:35 »
Auf welche Quelle beziehst du dich von wegen der Verspätung? Ich kannte nur die Aussage von Februar 2016, nach der die Tests FY2017 beginnen sollten (Quelle, Folie 5). Da liegt man (imho eher überraschend) eigentlich noch durchaus im Zeitplan. 

Im Sommer gab es Pressemeldungen wonach die Tests im September beginnen sollten, etwa hier: https://www.space.com/37348-nasa-fission-power-mars-colony.html

Im Oktober gab es einige Meldungen wonach die Tests am 6. November beginnen sollten, etwa hier: http://aviationweek.com/space/nasa-test-fission-reactor-space-missions

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #652 am: 15. November 2017, 10:11:24 »
Interessant. Danke, deswegen hab ich nochmal nachgefragt.
Finde es jedenfalls super, dass man nun mit den Tests beginnt, um die Technik hoffentlich zügig Richtung TRL 6 bzw. später einmal TRL 9 bringen zu können.
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Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #653 am: 16. November 2017, 02:49:10 »
Interessant. Danke, deswegen hab ich nochmal nachgefragt.
Finde es jedenfalls super, dass man nun mit den Tests beginnt, um die Technik hoffentlich zügig Richtung TRL 6 bzw. später einmal TRL 9 bringen zu können.

Ich denke man wird mit diesem Prototypen nun vor allem Langzeittests machen und fallweise Systeme nachbessern die dabei Probleme machen. Das System soll ja mindestens 10 Jahre wartungsfrei funktionieren.

Der nächste Schritt dürfte dann aber auch schon eine Weltraummission sein. Der Reaktor muss -abgesehen von möglichen Nachbesserungen als Konsequenz aus diesem Test- lediglich noch in eine Form gebracht werden in der das ganze System stabil genug ist um einen Raketenstart problemlos zu überstehen.

Für einen ersten Einsatz im Weltraum in Frage kommen praktisch alle vorgeschlagenen größeren Missionen ins äußere Sonnensystem die weiter als 5-6 Jahre in der Zukunft liegen. Ich hoffe das es da nicht zu allzu großen Einsparungen kommt. Das Plutoniumproblem wird bis dahin jedenfalls kaum gelöst sein.

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #654 am: 16. November 2017, 09:23:18 »
Wie zügig man da nun vorankommt, wird man sehen. Hier die geplante Vorgehensweise beim Kilopower-Reaktor (leider ohne Zeitstrahl):


Quelle

Da steht noch viel Arbeit bevor. Was da gegenwärtig in Nevada getestet wird, ist strenggenommen auch kein Prototyp, sondern ein "Steckbrett"-Aufbau der wichtigsten Komponenten. Ich würde das sogar noch nicht einmal als Musteraufbau bezeichnen.

Zitat
The upcoming Nevada testing will answer a lot of technical questions to prove out the feasibility of this technology, with the goal of moving it to a Technology Readiness Level of 5. It’s a breadboard test in a vacuum environment, operating the equipment at the relevant conditions
Quelle

Ein Prototyp, der einsatzfähig, bzw. in der Einsatzumgebung (Weltraum) eingesetzt werden kann, wird durch TRL 6 definiert und wird sicherlich anders aussehen, als das was da gegenwärtig aufgebaut wurde. Letztlich reicht aber TRL 6 für eine Missionsreife auch aus. Der Antrieb. sorry die Energiequelle wird ja nicht als Serienprodukt vermarktet und dürfte bei jeder Mission ein Prototyp sein... ;)
TRL 7-9 wird man also wohl nicht brauchen. Da war ich mit meinem Vorpost etwas voreilig.
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Offline Schillrich

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #655 am: 16. November 2017, 09:30:03 »
Ja, einzelne Elemente werden funtkional zusammengeschaltet, samt Umweltsimulation. Das ist noch kein Design, das da in Nevada entsteht/steht.
\\   //    Grüße
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Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #656 am: 16. November 2017, 19:21:19 »
Wie zügig man da nun vorankommt, wird man sehen. Hier die geplante Vorgehensweise beim Kilopower-Reaktor (leider ohne Zeitstrahl):


Quelle

Da steht noch viel Arbeit bevor. Was da gegenwärtig in Nevada getestet wird, ist strenggenommen auch kein Prototyp, sondern ein "Steckbrett"-Aufbau der wichtigsten Komponenten. Ich würde das sogar noch nicht einmal als Musteraufbau bezeichnen.

Na ja die Punkte im grünen Bereich sollen wohl mit dem aktuellen Teststand abgehakt werden, teilweise wohl auch bereits die Punkte im orangenen Bereich.

Wenn man dann Richtung TRL 6 weiter kommen will muss man wohl spezifische Missionsanforderungen definieren (Startplattform, Leistung) und einen entsprechend angepassten Prototypen entwickeln. Damit könnte man wahrscheinlich schon in den nächsten Jahren anfangen- wir werden sehen...
« Letzte Änderung: 17. November 2017, 17:23:17 von Dominic »

MaxBlank

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #657 am: 20. November 2017, 00:02:41 »
China kündigt einen nukleargetriebenen Raumtransporter für das Jahr 2040 an ... ::)

"China to achieve "major breakthrough" in nuclear-powered space shuttle around 2040: report"

 Quelle: http://news.xinhuanet.com/english/2017-11/16/c_136757737.htm

             https://twitter.com/XHNews/status/931145342615216128

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #658 am: 27. November 2017, 10:05:50 »
Hier noch ein Mitte November veröffentlichtes Video zum Kilopower-Projekt:

Douglas Adams: "In an infinite universe, the one thing sentient life cannot afford to have is a sense of proportion."

Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #659 am: 05. Dezember 2017, 22:41:33 »
Ein neuer Artikel über Kilopower und die neue Entwicklung nuklearthermischer Triebwerke:
http://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/PT.3.3787

Zitat
China kündigt einen nukleargetriebenen Raumtransporter für das Jahr 2040 an ... ::)

"China to achieve "major breakthrough" in nuclear-powered space shuttle around 2040: report"

 Quelle: http://news.xinhuanet.com/english/2017-11/16/c_136757737.htm

             https://twitter.com/XHNews/status/931145342615216128

Na ja bis 2040 kann man viel ankündigen... aber gut das es dort auch Entwicklungen in dem Bereich gibt.

Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #660 am: 12. Dezember 2017, 00:54:31 »
Nun hat auch Golem.de mit einem wie ich finde sehr guten Artikel das Thema "Kilopower" aufgegriffen: https://www.golem.de/news/kilopower-ein-kernreaktor-fuer-raumsonden-1712-131418.html

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Offline Terminus

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #661 am: 12. Dezember 2017, 08:06:12 »
Nun hat auch Golem.de mit einem wie ich finde sehr guten Artikel das Thema "Kilopower" aufgegriffen: https://www.golem.de/news/kilopower-ein-kernreaktor-fuer-raumsonden-1712-131418.html

BTW, in dem Artikel schreiben sie von dem "kürzlich gestarteten Projekt Lyra", also einer Mission zu Oumuaua. Haben wohl was missverstanden...  ;)

Nachtrag (abends): Den obigen Mecker-Schnellschuss habe ich heute morgen beim Frühstück geschrieben, direkt anfangs beim Lesen der ersten Absätze des Artikels. Jetzt, nachdem ich ihn in Ruhe zu Ende gelesen habe, muss ich Klakow zustimmen, es war informativ, kurzweilig und lehrreich. :)
« Letzte Änderung: 12. Dezember 2017, 20:53:05 von Terminus »

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #662 am: 12. Dezember 2017, 18:06:07 »
Nun hat auch Golem.de mit einem wie ich finde sehr guten Artikel das Thema "Kilopower" aufgegriffen: https://www.golem.de/news/kilopower-ein-kernreaktor-fuer-raumsonden-1712-131418.html

BTW, in dem Artikel schreiben sie von dem "kürzlich gestarteten Projekt Lyra", also einer Mission zu Oumuaua. Haben wohl was missverstanden...  ;)

Hast völlig recht, war missverständlich ausgedrückt. "Dazu gehört es beispielsweise, das vor kurzem gestartete Projekt Lyra umzusetzen [...]" sagt nicht klar, dass es noch keine konkreten Pläne zur Umsetzung davon gibt. "das vor kurzem vorgeschlagene Projekt Lyra" wäre wohl die richtige Formulierung gewesen. Hab ich jetzt auch dahingehend geändert.

Passiert einfach bei so einem langen Artikel. Der Fokus lag letztlich beim Reaktor und da ist mir das wohl bei der Überarbeitung durch die Lappen gegangen.

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Offline Klakow

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #663 am: 12. Dezember 2017, 19:54:03 »
Der Artikel ist sehr gut, mir fehlt da vielleicht nur der Hinweis wie sich die Systemmasse, also Reaktor und benötigte Anbauteile mit der Leistung skalieren, schon klar das dies exponential ist, aber ein paar Schätzungen wären hilfreich.
Reden wir da bei 10kW dann von 500kg, oder nur von 300kg und wie sieht das bei 100kw und 1MW aus?
Wo ist da technisch das ende der Fahnenstange?

Das ist schon deswegen wichtig, um zu schauen wo die spezifische Leistung etwa liegen kann. Gerade Solarelektrisch macht 250kg/kW kaum Sinn, außer es geht um Bahnkorrekturen wie bei der Sonde Cassini, oder als Ersatz von Pu238 als Stromquelle, aber wenn man richtig was erreichen will braucht man selbst bei Sonden 10kW und mehr.

Falls und ich hoffe das die passiert, Menschen auf den Mars reisen spielt es noch eine größere Rolle, weil da beides benötigt wird, wenn möglich elektrische Leistung oberhalb 1MW und natürlich Wärme als technische Prozesswärme.

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #664 am: 12. Dezember 2017, 20:25:25 »
Der Artikel ist sehr gut, mir fehlt da vielleicht nur der Hinweis wie sich die Systemmasse, also Reaktor und benötigte Anbauteile mit der Leistung skalieren, schon klar das dies exponential ist, aber ein paar Schätzungen wären hilfreich.
Reden wir da bei 10kW dann von 500kg, oder nur von 300kg und wie sieht das bei 100kw und 1MW aus?
Wo ist da technisch das ende der Fahnenstange?

Das ist schon deswegen wichtig, um zu schauen wo die spezifische Leistung etwa liegen kann. Gerade Solarelektrisch macht 250kg/kW kaum Sinn, außer es geht um Bahnkorrekturen wie bei der Sonde Cassini, oder als Ersatz von Pu238 als Stromquelle, aber wenn man richtig was erreichen will braucht man selbst bei Sonden 10kW und mehr.

Falls und ich hoffe das die passiert, Menschen auf den Mars reisen spielt es noch eine größere Rolle, weil da beides benötigt wird, wenn möglich elektrische Leistung oberhalb 1MW und natürlich Wärme als technische Prozesswärme.

In einer der verlinkten Quellen im Artikel ist auf Seite 30 eine Aufstellung mit skalierten Reaktoren auf der gleichen Basis, in der ein Reaktor mit der 10fachen Leistung (~40kW Wärme) etwa die doppelte Masse hat. http://anstd.ans.org/wp-content/uploads/2015/07/5135_Poston-et-al.pdf

1987 als in den USA am SP-100 gearbeitet wurde, 1994 eingestellt, hielt man im Megawattbereich etwa 100W pro Kilogramm (hier elektrische Leistung!) für realistisch erreichbar. https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19870013594.pdf

Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #665 am: 13. Dezember 2017, 02:49:42 »
Überm Daumen kann man folgendes sagen:

-Die Masse des Reaktorkerns (inklusive fallweise Neutronenreflektor) ist weitgehend unabhängig von der Leistung; der Reaktorkern muss lediglich groß genug sein das die kritische Masse erreicht werden kann und das die Leistungsdichte klein genug ist um die Wärme abführen zu können. Während der Kern bei kleinen Reaktoren mit wenig Leistung einen wesentlichen Teil der Gesamtmasse ausmachen kann fällt er bei großen kaum ins Gewicht. Bei sehr großen Leistungen (ab einigen hundert kW) fällt fallweise auch zunehmend ins Gewicht das ein größerer Kern der mehr Uran enthält eine längere Lebensdauer hat.
-Der Zusammenhang zwischen der Masse der nötigen Abschirmung und der Reaktorleistung ist im Wesentlichen logarithmisch; während die Abschirmung bei kleinen Reaktoren mit wenig Leistung einen wesentlichen Teil der Gesamtmasse ausmachen kann fällt sie bei großen kaum ins Gewicht
-Bei Nutzung der selben Technologie ist die Masse der verwendeten Wärmekraftmaschine bzw. thermoelektrischen Wandler ungefähr proportional zur Leistung. Bei hohen Leistungen werden aber unter Umständen Technologien mit höherer Leistungsdichte attraktiver.
-Auch bei den als Wärmesenke erforderlichen Radiatoren gibt es eine im Wesentlichen direkte Proportionalität zwischen Masse und Leistung. Auch hier zahlen sich bei höheren Leistungen aber technisch aufwendigere Radiatoren mit entsprechend besserem Masse:Leistung Verhältnis eher aus. Ein Extrembeispiel sind die Tröpfchenradiatoren die für das russische TEM entwickelt werden. Das TEM soll bei 1MW Leistung eine Leistung pro Startmasse von bis zu 147W/kg erreichen (ist aber auch ein technologisch sehr ambitioniertes Projekt).

Zitat von: Frank Wunderlich-Pfeiffer
In einer der verlinkten Quellen im Artikel ist auf Seite 30 eine Aufstellung mit skalierten Reaktoren auf der gleichen Basis, in der ein Reaktor mit der 10fachen Leistung (~40kW Wärme) etwa die doppelte Masse hat. http://anstd.ans.org/wp-content/uploads/2015/07/5135_Poston-et-al.pdf

Wobei hier anzumerken sind das die Angaben sich nur auf den Reaktor selbst beziehen, die Stirlingmotoren und Radiatoren deren Masse aus den oben genannten Gründen bei größeren Modellen zunehmend dominierend wird ist in der Praxis natürlich auch wichtig.

Hier findet man auf Seite 11 Angaben inklusive Stirlingmotoren und Radiator:
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20160012354.pdf
Und hier auf Seite 35: https://yellowdragonblogdotcom.files.wordpress.com/2014/01/mcclure-130920.pdf

Insgesamt ist zu bemerken das sich die Leistung pro Startmasse vom 800kW Modell zum 3kW Modell von 2W/kg (elektrisch) auf 4W/kW (elektrisch) verdoppelt, bei 10kW kommt man auf (fast) 6,5kW elektrisch. Die FSP Reaktoren haben eine geringere Leistung pro Startmasse als die Kilopower Reaktoren, erklärt wird das nicht wirklich, vermutlich erfordert der Einsatz auf einer Planetenoberfläche eine stabilere Konstruktion.

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Offline Klakow

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #666 am: 13. Dezember 2017, 03:53:19 »
Edit: Das ist leider ziemlich schlecht, selbst 147W/kg ist für SEP als Hauptantrieb ziemlich mies.
« Letzte Änderung: 13. Dezember 2017, 15:03:36 von Klakow »

Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #667 am: 13. Dezember 2017, 13:35:07 »
Das ist leider ziemlich schlecht, selbst 147W/m² ist für SEP als Hauptantrieb ziemlich mies.

In der Erdumlaufbahn, insbesondere auf der Sonnenseite der Erdumlaufbahn sind 147W/kg (nicht W/m²!) Vergleich zu PV Systemen wirklich nicht sonderlich berauschend.

Photovoltaiksysteme können eine ähnliche Leistung pro Startmasse erreichen und es ist noch etwas Luft nach oben offen, perspektivisch sind insbesondere durch konzentrator-Solarsysteme, eventuell auch solardynamische, bis zu über 1000W/kg denkbar.

Allerdings: Solare Systeme funktionieren nicht im Erdschatten. Man braucht also in vielen Fällen einen Energiespeicher für die Nachtphasen, üblicherweise Batterien, das verschlechtert die Bilanz. Berücksichtigt man die Batterien sind 147W/kg oder gar mehr solar nur schwer erreichbar.

Entfernt man sich von der Sonne verschlechtern sich die solaren Systeme allerdings deutlich. In der Marsumlaufbahn hat man bestenfalls etwa 40% der in der Erdumlaufbahn erreichbaren Werte, in der Jupiterumlaufbahn vielleicht 3,5%, in der Saturnumlaufbahn vielleicht 1%. In der Praxis eher noch deutlich weniger, vor allem ohne Konzentrator.

Auch auf dem Mond mit gut gut 10 Erdtagen dauernder Nacht ist Solarenergie unattraktiv weil der Speicheraufwand hier enorm hoch ist wenn man die Energie auch in der Nacht braucht.

Hier sind vor allem Radionuklidbatterien eine Alternative zu Kernreaktoren. Gegenwärtig erreichen diese etwa 2,8W/kg (MMRTG) bis maximal 5,4W/kg (GPHS-RTG), perspektivisch werden bis zu etwa 8W/kg angestrebt (etwa ASRTG). Solche Werte können Reaktoren leicht übertreffen bzw. wenigstens mithalten. Aufgrund der hohen Kosten des Plutoniums sind Leistungen von mehr als einigen hundert Watt auf Basis von RTG auch nur schwer zu erreichen.

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Offline Klakow

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #668 am: 13. Dezember 2017, 15:13:34 »
Soweit ich das sehe sind mindestens 1kW/kg machbar, aber selbst 500W/kg sind schon sehr gut.
Bei 1kW/kg kann man direkt aus dem LEO heraus beschleunigen, damit kann soviel Geschwindigkeit
aufgebaut werden, das es nur ganz kleine Gravitationsverluste gibt und das Ding in wenigen Tagen die Erde verlässt.

Mir ist aber klar das es viele Anwendungen gibt wo Nuklearreaktoren im Kilowattbereich sehr gut geeignet sind.
Eine Mondstation hätte es ohne Kernkraft ziemlich schwer.

Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #669 am: 14. Dezember 2017, 16:36:55 »
Machbar ist theoretisch viel, sowohl solar als auch nuklear.

Technisch einfach ist es aber nicht.

Die besten verfügbaren Solarpaneele erreichen in der Erdumlaufbahn soweit ich weiß gegenwärtig auch nur etwa 150W/kg, hinzu kommen aber fallweise noch Batterien, Leistungselektronik und ein Kühlsystem für diese womit das gesamte Energieversogungssystem insgesamt -je nach Mission, Umlaufbahn usw,- oft auf nur weniger als die Hälfte kommt, gemessen an der dauerhaft verfügbaren Leistung ist man oft bei unter 50W/kg.

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Offline Klakow

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #670 am: 14. Dezember 2017, 19:01:35 »
Soweit ich weiß gibt es 220W/kg.
Kühlung brauchen die Solarpanels aber nicht unbedingt, wobei dies natürlich vom Halbleitermaterial abhängt.
Leistungselektronik für solche Applikationen hat heute deutlich über 98% Wirkungskrad, viel Kühlung braucht es dafür also nicht.
Ein Problem ist natürlich die Abschattung durch die Erde, die beträgt am Anfang durchaus fast 50%, aber es macht keinen Sinn für den Stromverbrauch der Ionentriebwerke Batterien vor zuhalten, für die Lebensversorgung aber schon, zumindest für die Teile die unbedingt ohne Unterbrechung laufen müssen. Viele werden das aber nicht sein.
Überschüssige Leistung stopft man besser in ein höheren ISP hinein, anstatt dies für z.B. 50min zwischenzuspeichern.
Bei den ganzen modernen Systemen sollte sowas kein Problem sein.

Offline Dominic

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #671 am: 15. Dezember 2017, 14:48:22 »
Hast du ein konkretes Beispiel für ein 220W/kg System?

Prinzipiell muss man ja auch sagen das es heute möglich ist PV-Zellen mit >1kW/kg zu bauen, mit Konzentratorsystemen geht noch mehr.

In der Realität braucht man aber ein System das stabil genug ist um einen Raketenstart zu überleben, das man irgendwie kompakt zusammenfalten (und im Weltraum wieder auseinanderfalten) kann, die PV-Paneele müssen mechanisch steif genug sein um sich bei der Nachführung nicht zu verbiegen, Strahlung müssen sie auch aushalten.

Bei einem (SEP-)Weltraumschlepper ist es fallweise vor allem im LEO auch durchaus erheblich nachteilig beim Durchführen bestimmter Bahnänderungen wenn er im Erdschatten nicht beschleunigen kann.

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Offline Klakow

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #672 am: 15. Dezember 2017, 20:53:00 »
im Prinzip ja, ich habe hier ein PDF-File von ATK mit einer Grafik, da kann man das Ableiten.
Ich kann dir das File zuschicken wenn du mir ne PM schickst wohin

Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #673 am: 16. Dezember 2017, 10:22:15 »
Bei 1kW/kg kann man direkt aus dem LEO heraus beschleunigen...
Und wieder mal wird diese ominöse "Benchmark" bzgl. spezifischer Leistung in den Raum geworfen, ab der ja alles gut ist. Ich geb's auf hier gegen zu argumentieren.
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Offline Klakow

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Re: Nukleartechnik für die Raumfahrt
« Antwort #674 am: 16. Dezember 2017, 11:31:55 »
@DocHoschi:
Diesen Punkt gibt es natürlich nicht, was es aber gibt ist ein Zusammenhang zwischen dem
spezifischen SEP-Schub (Gesamte SEP-Masse mit der Masse von (Triebwerken+Solarpanels+Konstruktionsmasse+Elektrik+Wärmeabfuhr))/Schub(ISP) und
dem damit erzielbaren dV/Tag (ohne Nutzlast)

Schaut man sich das nun genauer an, sieht man das man zwar auch bei 10kg/kW damit was machen kann,
aber es mit so hoher spezifischer Panelmasse für viele Anwendungen kaum Sinn macht.
Das ist dann z.B. das hochspiralen aus dem LEO, das geht zwar, aber eine Sonde wäre dann sehr lange im Strahlungsgürtel unterwegs und man verliert zusätzlich wegen der dann hohen Gravitationsverluste.
Weiterhin muss man immer mit möglichst kleinem ISP arbeiten, was das erzielbare dV stark einschränkt.
Im Prinzip kann man einfach mal annehmen es gibt keine Nutzlast, nur SEP+Tanks und dann auftragen wo das maximale dV liegt und natürlich die Beschleunigung.

Bei 10kg/kW ist alles sehr stark eingeschrängt
Bei 5kg/kW kann man das Masseverhältnis Nutzlast/SEP_Masse deutlich verbessern.
Bei 3kg/kW kann man mal anfangen die Missionszeiten merklich zu verkürzen
Bei 2kg/kW kommt man in Regionen wo die Gravitationsverluste beim Aufspiralen aus dem LEO merklich kleiner werden.
Bei 1kg/kW kann man selbst bei sehr hohem Nutzlastverhältnis (>50%), bemannt aus dem LEO Aufspiralen und nachdem man auf dem Weg ist den ISP zu erhöhen.

Da die Triebwerksmasse selbst im Verhältnis zu Kollektormasse selbst bei 1kg/kW immer noch klein ist bringt hier jeder Fortschritt sehr viel.