Using Space Technology to Protect the Planet from Above
Projektdurchführung
TALOS GmbH
Agnes-Pockels-Bogen 1
80992 München
Zielsetzung
Ausgangspunkt des Vorhabens war die Feststellung, dass globale Bewegungsdaten von Wild- und Nutztieren bislang nur lückenhaft verfügbar sind. Bodenbasierte Systeme erfassen Tiere meist nur regional, funktionieren in abgelegenen Gebieten nicht zuverlässig und liefern keine Datenbasis, um ökologische Veränderungen umfassend zu bewerten. Dadurch fehlen wichtige Indikatoren für Biodiversitätsverlust, Habitatveränderungen und Klimaeinflüsse.
Das Ziel des Projekts bestand darin, die technologische Grundlage für ein satellitengestütztes IoT-System zu schaffen, das Tierbewegungen weltweit und unabhängig von lokaler Infrastruktur erfassen kann. Tierbewegungen dienen dabei als feinfühlige Umweltindikatoren und ermöglichen ein neuartiges Verständnis ökologischer Prozesse.
Im Förderzeitraum wurden die dafür notwendigen technologischen Bausteine erfolgreich entwickelt. Dazu zählen die vollständige Fertigung und Qualifikation der Satellitennutzlast, die Validierung der Steuersoftware sowie umfangreiche Umwelt- und Funktionstests zur Sicherstellung der Weltraumtauglichkeit. Ergänzend wurden Funkmodule und Antennen optimiert, um eine robuste Datenübertragung im Orbit sicherzustellen.
Die Förderung durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) war hierfür ein wesentlicher Erfolgsfaktor. Sie ermöglichte die Beschaffung zentraler Bauteile und Messgeräte, die Deckung von Gemein- und Betriebskosten sowie die Teilfinanzierung der Gründer. Dadurch konnten die technischen, personellen und organisatorischen Grundlagen geschaffen werden, die ein junges Unternehmen für ein solches Hochtechnologievorhaben benötigt.
Das Projekt hat damit die identifizierten Defizite im Bereich der globalen Umwelt- und Biodiversitätsbeobachtung wirksam adressiert. Mit dem Start des ersten Satelliten im November 2025 wird die entwickelte Technologie erstmals im Orbit eingesetzt und künftig dazu beitragen, ökologische Veränderungen weltweit sichtbar und wissenschaftlich nutzbar zu machen.
Arbeitsschritte
Das Vorhaben folgte einer klar strukturierten Methodik, die alle Entwicklungsphasen von der Konzeption bis zum Start abdeckte. Zu Beginn wurden im Kick-off der Projektumfang, Ziele sowie die Rollen aller Beteiligten festgelegt und ein Projektmanagementplan mit Meilensteinen und Kommunikationswegen definiert.
Die technische Umsetzung basierte auf einer engen Verzahnung von Hardware- und Softwareentwicklung. Kernbestandteile wurden iterativ entwickelt, getestet und optimiert. Frühzeitig erfolgten thermische und strukturelle Simulationen, um Designrandbedingungen festzulegen. Darauf aufbauend wurde die Satellitennutzlast als Labor- und Massemodell prototypisch aufgebaut, um mechanische Schnittstellen, Gewichtsverteilung und elektromagnetische Eigenschaften zu prüfen.
Parallel wurde die Software implementiert, einschließlich Steuerung der Subsysteme, Telemetrie und der ICARUS-basierten Kommunikationswellenform. Alle Komponenten unterlagen einem umfassenden Prüfprogramm mit thermischen Zyklen, Vibrations-, Schock- und Vakuumtests, die die Weltraumtauglichkeit sicherstellten und als Grundlage für Designoptimierungen dienten.
Im Anschluss erfolgte die Plattformintegration: Die qualifizierten Subsysteme wurden in einen Kleinsatelliten integriert, elektrische und mechanische Schnittstellen wurden verifiziert und der Satellit in die Startkonfiguration überführt.
Der Launch erfolgte im Rahmen der SpaceX Transporter-15-Mission. Nach dem Aussetzen des Satelliten beginnt die Commissioning-Phase, in der alle Subsysteme im Orbit überprüft und Kommunikationsverbindungen kalibriert werden.
Durch diese methodische Vorgehensweise – einschließlich strenger Qualifikationsverfahren und der Zusammenarbeit spezialisierter Partner – wurde ein System entwickelt, das über den Stand der Technik hinausgeht. Es ermöglicht erstmals ein satellitengestütztes IoT-Tracking von Tieren mit hoher Sensitivität und globaler Abdeckung und leistet damit einen innovativen Beitrag zur nachhaltigen Umweltüberwachung.
Ergebnisse
Das Projekt konnte die gesetzten Ziele in vollem Umfang erreichen. Die Entwicklung der satellitengestützten IoT-Nutzlast wurde erfolgreich abgeschlossen, die Komponenten qualifiziert und in die Satellitenplattform integriert. Damit wurde die technologische Grundlage geschaffen, um künftig globale Bewegungs- und Umweltdaten von Wildtieren unabhängig von terrestrischer Infrastruktur zu erfassen.
Die wichtigsten technischen Ergebnisse umfassen die vollständige Fertigung des Flugmodells, die Validierung der Steuersoftware sowie umfangreiche thermische, mechanische und Vakuumtests, welche die Weltraumtauglichkeit der Systeme bestätigen. Parallel optimierte Software ermöglichte ein robustes Telemetrie- und Kommunikationssystem. Das Zusammenspiel aus Hardware, Firmware und Antennentechnologie geht über den Stand der Technik hinaus und erlaubt eine hochsensitive Erfassung schwacher Funksignale kleiner IoT-Sender. Damit wird erstmals ein globales, satellitengestütztes „Internet of Animals“ technisch realisierbar.
Auch organisatorisch wurden die Ziele erreicht: Der Aufbau einer stabilen Entwicklungsumgebung, der Ausbau der Büroinfrastruktur sowie das Wachstum auf ein 13-köpfiges Team legten eine solide Basis. Die DBU-Förderung war dabei zentral, da sie Beschaffung, Gemeinkosten und Personal in der frühen Unternehmensphase absicherte und so die kontinuierliche Projektbearbeitung ermöglichte.
Die erzielten Ergebnisse leisten einen unmittelbaren Beitrag zur Umweltentlastung:
– Das System ermöglicht künftig die globale Erfassung von Tierbewegungen als ökologische Indikatoren.
– Bedrohungen wie Habitatverlust, Klimawandel oder Umweltstress können früher erkannt und quantifizierbar gemacht werden.
– Die Daten schaffen eine neue Grundlage für Naturschutzmaßnahmen, Biodiversitätsmonitoring und Klima-Impact-Analysen.
Mit dem Start des ersten Satelliten im November 2025 beginnt nun die Inbetriebnahmephase, in der die Technologie unter realen Weltraumbedingungen demonstriert wird. Das Projekt zeigt insgesamt, dass weltraumgestützte IoT-Systeme einen substanziellen Beitrag zum Umwelt- und Artenschutz leisten können und bildet zugleich ein Beispiel dafür, wie DBU-Förderung innovative Umwelttechnologien zur Anwendungsreife führt.
Öffentlichkeitsarbeit
Im Rahmen des Projekts wurde umfangreiche Öffentlichkeitsarbeit geleistet, um die Ziele und Fortschritte der TALOS einem breiten Publikum näherzubringen. Dazu zählen zahlreiche Vorträge auf hochkarätigen Veranstaltungen, darunter die SpaceTechExpo in Bremen (November 2024) mit dem Thema „Our Planet from Space – Protecting the Environment through Earth Observation“ sowie der Munich New Space Summit (Oktober 2024), wo TALOS im Rahmen des Panels „Celestial Opportunities – NewSpace Startups meet Investors“ vertreten war. Weitere Auftritte erfolgten bei internationalen Konferenzen wie der InnoSpaceMaster Conference in Berlin oder dem DeepTech Panel auf der LevelUp 2024 in Eindhoven.
Ergänzend dazu nahm TALOS an mehreren Branchenmessen teil, wie der AgroTier 2024 in Wels und „Next Level Landwirtschaft“ in München, wo Messestände eingerichtet wurden. Auch der Austausch mit Studierenden spielte eine zentrale Rolle: Präsentationen an der Technischen Universität München sowie vor internationalen Gruppen wie der Georgia Tech University und finnischen Entrepreneurship Societies trugen dazu bei, junge Talente und künftige Partner auf TALOS aufmerksam zu machen. Diese Aktivitäten stärken die Sichtbarkeit des Projekts und fördern den Austausch.
Fazit
Das Projekt hat seine Zielsetzung erfüllt und entscheidende Grundlagen für ein satellitengestütztes IoT-System zur Umwelt- und Tierbeobachtung geschaffen. Die gewählte Vorgehensweise – eine enge Verzahnung von Hardware-, Software- und Testentwicklung – erwies sich als effektiv und führte zu einer technisch ausgereiften, weltraumtauglichen Nutzlast. Die Ergebnisse bestätigen, dass die Kombination aus iterativem Design, frühzeitigen Simulationen und umfangreichen Qualifikationsprüfungen geeignet ist, die besonderen Anforderungen der Raumfahrt zu erfüllen.
Organisatorisch hat das Projekt wesentlich zur Professionalisierung von TALOS beigetragen und die Voraussetzungen für Betrieb, Auswertung und Skalierung geschaffen. Alternative Lösungsansätze, etwa eine stärkere Auslagerung von Entwicklungsteilen oder der Einsatz kommerzieller Standardmodule, wurden geprüft, hätten jedoch aufgrund spezieller Umwelt- und Systemanforderungen keinen vergleichbaren Nutzen gebracht.
Mit der bevorstehenden Inbetriebnahme des Satelliten beginnt nun die Phase, in der die Technologie ihren praktischen Wert demonstrieren kann. Insgesamt zeigt das Vorhaben, dass innovative Raumfahrttechnologie einen konkreten Beitrag zur Umweltbeobachtung leisten kann und dass der eingeschlagene Entwicklungsweg zielführend und zukunftsfähig ist.