为啥没有沼气火箭

沼气火箭难以实现主要受限于能量密度问题。沼气主要由甲烷和二氧化碳组成，每千克沼气燃烧释放能量约21兆焦，远低于火箭燃料所需的约40兆焦。航天发射需要极高的推重比，沼气燃烧温度较低，产生的推力不足。美国宇航局测试显示，同等体积下，液氢液氧组合推力是沼气的3倍以上。实际应用中，储存沼气需要高压容器，增加了火箭结构重量，进一步降低了有效载荷能力。

沼气火箭面临技术成熟度低的挑战。现有火箭发动机已发展70多年，形成了完善的设计体系。沼气作为燃料缺乏专门研发的发动机，关键部件如喷嘴、燃烧室材料需要重新设计。俄罗斯能源火箭航天集团曾尝试用沼气做姿控发动机，但点火延迟时间达0.5秒，远超航天要求的0.05秒标准。地面测试显示，沼气燃烧产生的积碳问题会导致发动机效率下降15-20%，可靠性无法满足太空任务需求。