绿色液体推进剂——替代肼类燃料的环保之路

传统航天器推进系统广泛采用肼及其衍生物作为推进剂，但肼类推进剂不仅强致癌，且易燃易爆，对操作人员和环境构成严重威胁。随着对生态环境和安全的日益关注，新型绿色单组元液体推进剂成为航天推进的重要研究方向。

硝酸羟铵（HAN）基单组元推进剂和二硝酰胺铵（ADN）基单组元推进剂是目前最具应用前景的两类绿色推进剂。它们具有绿色无污染、密度大、比冲性能可调节、饱和蒸汽压低和使用维护成本低等特点，可应用于卫星、飞船、运载火箭等飞行器的姿轨控动力系统。与肼相比，HAN基推进剂毒性低、比冲高、环境友好。ADN则因具有高能量密度、显著的氧平衡和高比冲等特点，被视为推进剂领域最具发展潜力的高能氧化剂之一。ADN的分解产物中不含HCl气体，可显著降低特征信号。

在工程应用方面，ADN基单组元推力器已使中国成为继瑞典之后第二个成功应用ADN无毒推进剂的国家。常温绿色液体火箭推进剂具有环境友好、无毒或毒性小、综合成本低、可长期储存等优势，在越来越多的场景下受到关注并实用。未来，绿色推进剂的研究重点将集中在进一步提升能量性能、降低成本和拓展应用场景等方面。绿色推进剂的推广应用，不仅是技术进步的体现，更是航天事业可持续发展的重要保障。