Portugal könnte in der globalen Stealth-Entwicklung einen neuen Schritt machen: Ein Graphenmaterial schluckt Radar und lässt Drohnen und Militärjets fast unsichtbar werden.
In Portugal entsteht ein Material auf Basis von Graphen, das die Sichtbarkeit von Drohnen und Militärflugzeugen auf dem Radar deutlich verringern kann. Die Innovation könnte Europa im Rennen um moderne Stealth-Technologien voranbringen.
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Angeführt wird das Projekt von GTechPlasma, einer Ausgründung des Instituts für Plasmen und Kernfusion am Instituto Superior Técnico in Lissabon. Das Unternehmen hat ein plasmabasiertes System entwickelt, mit dem sich hochwertige, maßgeschneiderte Graphen-Materialien herstellen lassen.
"Im Moment konzentrieren wir uns stark auf die Entwicklung von Beschichtungen, die Radar- und andere elektromagnetische Strahlung absorbieren", sagt Bruno Soares Gonçalves, Mitgründer von GTechPlasma, im Gespräch mit Euronews.
Das Material wurde mit dem Ziel entwickelt, elektromagnetische Strahlung einschließlich Radarwellen zu absorbieren. Diese Eigenschaft ist zentral für Stealth-Anwendungen.
"Die naheliegendsten Anwendungen sehen wir derzeit im Verteidigungsbereich. Es gibt jedoch viele weitere Felder, in denen sich dieses Material für elektromagnetische Abschirmung und zur Verringerung von Strahlung eignet. Deshalb halten wir es für äußerst interessant für Radar-Absorber-Beschichtungen", sagt der Forscher des Instituto Superior Técnico. Zugleich betont er, dass vergleichbare Lösungen selten und international streng kontrolliert seien.
"Derzeit gibt es in Europa keine vergleichbare Lösung. Weltweit existiert etwas Ähnliches nur in den USA. Das Material, mit dem etwa Kampfflugzeuge vom Typ F-35 beschichtet sind, darf jedoch nicht exportiert werden. Wir haben deshalb ein in Portugal entwickeltes Material mit hohem Anwendungspotenzial", sagt Gonçalves.
Graphen ist eine nur ein Atom dünne Schicht aus Kohlenstoffatomen. In diesem Fall wird es mithilfe von Plasmatechnologie aus Vorläuferstoffen wie Ethanol oder Methan gewonnen.
Nach Angaben des Teams lässt sich das Material mit der neuartigen Plasmatechnologie bis auf atomare Ebene kontrollieren. Dadurch können seine Eigenschaften gezielt für unterschiedliche Anwendungen angepasst werden.
Neben der Radarabsorption eignet sich die Technologie laut Gonçalves auch für die Wasserstoffspeicherung sowie für die Trennung von Seltenen Erden und Uran.
"Es gibt viele weitere Anwendungen, in denen man Graphen und seine Derivate nutzen kann. Dafür muss man jedoch den gesamten Prozess auf atomarer Ebene kontrollieren. Genau das gelingt uns mit unserem Gerät, das in den USA, Japan und Europa patentiert ist", erläutert der Präsident des Instituts für Plasmen und Kernfusion.
Eine der wichtigsten Anwendungen liegt in der Militärluftfahrt. Dort könnte das Material dazu beitragen, Flugzeuge für Radar weitgehend unsichtbar zu machen. "Nach unseren Berechnungen könnte ein F-16 auf dem Radar nur noch die Signatur eines Vogels haben. Damit sinkt die Radarsignatur massiv. Das Flugzeug wird quasi unsichtbar und viel schwerer aufzuspüren."
Eine stark verringerte Radarsignatur kann in einem Kriegsszenario einen entscheidenden strategischen Vorteil bieten.
"Das ist wichtig, weil das Flugzeug gar nicht oder erst sehr spät erfasst wird und damit einen militärischen Vorteil bietet. Ziel ist, bei Militäreinsätzen so spät wie möglich vom Radar entdeckt zu werden", sagt Gonçalves gegenüber Euronews.
Die Technologie nähert sich inzwischen der industriellen Fertigung. Die Geräte von GTechPlasma produzieren bereits 40 Milligramm hochwertiges Graphen pro Minute. Das Unternehmen will die Kapazität deutlich erhöhen und hat dafür bereits einen Industriepartner gewonnen.
Die Firma Plasmaphene mit Sitz in Vila Viçosa, die Fördermittel aus dem Programm Compete 2030 erhält, soll die Maschine zur Herstellung von hochwertigem Graphen industrialisieren.
"Unser Ziel in der Fertigung ist es, mehrere Geräte parallel zu betreiben. Das schafft Redundanz und ermöglicht zugleich, unterschiedliche Materialien herzustellen. Denn unsere Maschine ist im Kern ein Mehrzweckgerät. Wir können die Rezeptur ändern und so verschiedene Materialien produzieren", erläutert der Forscher des Técnico.
GTechPlasma will außerdem die Zusammenarbeit mit Unternehmen aus der Verteidigungsindustrie ausbauen. Nach eigenen Angaben hat das Unternehmen bereits 260 Gramm des Materials zur Radarabsorption an einen portugiesischen Drohnenhersteller geliefert.
Derzeit liegt das Material als sehr leichtes, schwarzes Pulver vor. Ziel ist jedoch, anwendungsfertige Lösungen zu entwickeln, die näher am Bedarf der Kunden liegen. Dazu gehören etwa Beschichtungen oder Lacke, die direkt auf Oberflächen wie Drohnen aufgetragen werden können.
"Wir wollen Lösungen anbieten, die möglichst nah an der Anwendung des Kunden liegen. Statt nur ein Pulver zu liefern, das der Kunde erst integrieren muss", sagt der Verantwortliche von GTechPlasma.
Die Innovation könnte Portugal in der Entwicklung graphenbasierter Stealth-Technologien eine führende Rolle verschaffen. Ihr Potenzial reicht dabei weit über den Verteidigungssektor hinaus.