JACKSONVILLE, FLORIDA / LONDON (IT BOLTWISE) – Der Startup Star Catcher startet diese Woche einen Prototypen, der Sonnenenergie per Laser zwischen zwei getrennten Raumfahrzeugen überträgt. Gelingt der Versuch, wäre das eine Premiere: Energie wird erstmals zwischen untethered Objekten im Orbit „gebeamt“, ohne dass beide Systeme physisch gekoppelt sind. Das Projekt zielt vor allem auf kontinuierliche Stromversorgung für Satelliten – und perspektivisch auch auf Infrastruktur wie GPU-lastige Space-Rechenzentren. Entscheidend ist dabei nicht nur die Strahlleistung, sondern auch die präzise Zielverfolgung, während sich die Abstände der Satelliten laufend ändern.
Star Catcher will das Grundproblem der Raumfahrt für neue Dienste knacken: Strom. In einer Welt ohne klassische Stromnetze im Orbit müssen Satelliten ihre Energie entweder aus Solarzellen gewinnen, aus Batterien puffern oder ihre Systeme so auslegen, dass Spitzenlasten selten auftreten. Genau an dieser Stelle setzt das Startup aus Jacksonville, Florida an und plant, Sonnenenergie nicht nur in elektrischen Strom umzuwandeln, sondern ihn als Laserstrahl an ein anderes Raumfahrzeug weiterzugeben. Laut dem Unternehmen soll der Prototyp auf einer SpaceX-Mission starten und im Orbit Energie an einen weiteren Satelliten übertragen – damit verschiebt sich das Konzept von „Solarenergie im Weltraum“ hin zu einer Art orbitaler Stromversorgung, die dort ansetzt, wo gerade Leistung gebraucht wird.
Technisch betrachtet nutzt Star Catcher sogenannte „Power Nodes“, die gleichzeitig Solarkraftwerk und Energieübertragungseinheit sein sollen. Die Satelliten sammeln Sonnenlicht über Linsen, formen es anschließend zu bestimmten Lichtwellenlängen um und senden dann einen fokussierten Laserstrahl zu Zielobjekten. Die Firma beschreibt diese Lichtumformung als Weg, um bis zu 10-mal mehr Leistung aus dem empfangenen Sonnenlicht herauszuholen als bei diffuser Beleuchtung. Für Betreiber von Satelliten ist der potenzielle Nutzen dabei weniger „Laborrekord“ als Betriebszeit: Wenn der Laser die Energieversorgung ergänzt, sinkt der Bedarf an großen Batteriesystemen, und die Systeme können länger oder stabiler laufen. In der Sprache der Raumfahrt heißt das: mehr Produktivität bei Geräten, die ohnehin in einer strengen Massen- und Volumenlogik geplant werden.
Der Markt gibt dem Ansatz Rückenwind, weil sich die Rahmenbedingungen für eine neue Infrastruktur im Orbit gerade ändern. Star Catcher hat in diesem Jahr eine Finanzierungsrunde über 65 Millionen US-Dollar angekündigt und zudem eine Förderung in Höhe von 30 Millionen US-Dollar von der US Space Force erhalten. Gleichzeitig verweist das Unternehmen auf 40 unverbindliche Absichtserklärungen mit potenziellen Abnehmern sowie vor allem auf 10 längerfristige Stromabnahmeverträge („power purchase agreements“). Solche Verträge sind in frühen Tech-Phasen häufig ein Signal dafür, dass Kunden nicht nur über Zukunft reden, sondern konkret Planungssicherheit für die Strombeschaffung erwarten. Auch die Tatsache, dass Google einen ersten Versuch für ein platzgebundenes Rechenzentrum im Orbit verfolgt, unterstreicht den Druck, Energie als Skalierungsfaktor mitzudenken – denn Datenzentren, ob auf der Erde oder im All, sind am Ende immer leistungsgetriebene Systeme.
Der geplante Test setzt dabei auf ein zweistufiges Zielbild: Zuerst geht es um den Übergang vom „funktioniert auf dem Boden“ zur „funktioniert im Orbit“-Demonstration. Der Satellit der Mission trägt den Namen Protostar und ist eine verkleinerte Version der Plattformen, die später in größerem Maßstab ausgebracht werden sollen. Star Catcher will laut Unternehmensangaben die gesamte Kette im All schließen und dafür seine Tracking-Technologie nutzen, um Energie an einen gleichzeitig startenden Cubesat zu schicken. In der Demonstration soll unter anderem gemessen werden, wie viel Leistung beim Cubesat ankommt, während der Abstand zum eigenen Sender während des Weges nach außen zunimmt und die Lage sich relativ verändert – genau diese Dynamik ist der praktische Stresstest für jede Laserübertragung.
Dass das Konzept nicht bei Null beginnt, zeigt ein Blick auf die bisherigen Teilergebnisse. Star Catcher hat bereits einen testbasierten Raumflug-Ansatz vorgeführt, der auf Tracking ausgelegt ist, und außerdem einen Bodenrekord für das Beamen von Leistung aufgestellt. Dabei wurden mehr als 1 Kilowatt an handelsüblichen Solarzellen geliefert – genug, um ein Mikrowellengerät zu betreiben. Gleichzeitig macht das Unternehmen deutlich, dass der Schritt zu Telekommunikationssatelliten und zu einem wirklich unterbrechungsarmen Betrieb für datenintensive Infrastrukturen noch Hürden aufweist. In den Worten des CEO Andrew Rush befindet man sich noch in einer „crawl“-Phase, die nun in Bewegung („walking“) übergehen soll. Für die nächsten Evolutionsschritte sind mehrere Baustellen typisch: Effizienz der Strahlquelle, Präzision des Trackings, Wärmemanagement und die Frage, wie zuverlässig Komponenten im kalten Vakuum des Alltags über Jahre hinweg funktionieren.
Einordnen lässt sich das auch über Vergleichsergebnisse in der Forschung. Die Naval Research Laboratory hat 2023 bereits einen Raumlasertest abgeschlossen, der über 100 Tage lief und einen Laser zur Stromerzeugung nutzte. Allerdings handelte es sich dabei um ein deutlich kleineres, stärker lokal begrenztes Setup: Der Strahl deckte weniger als 5 Fuß Weg ab, die Laseranlage wurde als einzelnes System betrieben und erreichte nur 11 Prozent Effizienz – ein Punkt, den Hanieh Fattahi vom Max-Planck-Institut für die Wissenschaft des Lichts als kritisch adressiert. Ergänzend haben Forschende auch Alternativen zur Laserenergieübertragung getestet, etwa mittels Mikrowellen. Diese können mehr Energie übertragen, verlangen aber typischerweise riesige Empfängerstrukturen, während Laserstrahlen auf kleinere Zielgrößen ausgelegt werden können. Genau darin liegt die strategische Spannung: Laser setzen auf präzises Fokussieren, Mikrowellen auf Skalierung über größere Antennen – und beide Wege müssen ihre ökonomische Tragfähigkeit erst im Langzeitbetrieb beweisen.
Für Unternehmen, die sich mit Raumfahrt als Plattform für KI-Workloads und Datendienste beschäftigen, geht es bei Star Catcher damit um mehr als einen Demonstrator. Wenn es gelingt, stabile Energieflüsse zwischen getrennten Raumfahrzeugen aufzubauen, entsteht ein Baustein, der Missionsdesigns flexibilisiert: Lasten können eher in die „leistungsstarken“ Segmente gelegt werden, während weniger leistungsfähige Bereiche kleiner gebaut werden. Gleichzeitig verschiebt sich die Ingenieursarbeit von der reinen Solarflächenoptimierung hin zu Systemen, die Strahlpfad, Regelungstechnik und Thermik als gleichwertige Entwurfsparameter behandeln. Ob sich daraus ein breiter Standard für orbitales Power-on-Demand entwickelt, hängt vor allem davon ab, wie zuverlässig Tracking und Effizienz unter realen Bahndynamiken funktionieren. Doch schon der erste Test liefert eine klare Antwort darauf, ob Energie per Laser im Orbit mehr ist als eine schöne Idee aus der Science-Fiction.
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