В качестве топлива используется жидкий водород и жидкий кислород. Масса топлива при полной заправке — от 19,6 тонн (вариант КВТК) до 43 тонн (вариант МОБ2). При создании разгонного блока «КВТК» широко используется научно-технический задел, полученный при разработке разгонного блока «12 КРБ», используемого третьей ступенью в индийской ракете-носителе «GSLV Mk.1»[1].
В 2009 году в соответствии с Федеральной космической программой в КБ «Салют» ГКНПЦ им. М. В. Хруничева начата разработка кислородно-водородного разгонного блока тяжёлого класса.
26 сентября 2012 года Роскосмос и Центр им. Хруничева заключили контракт стоимостью 4,35 млрд рублей, согласно которому все опытно-конструкторские работы должны были быть завершены к ноябрю 2015 года. Фактически согласно графику финансирования работ в 2012—2014 годах исполнителю были выделены бюджетные средства в размере 3,1 млрд рублей.
14 января 2015 года генеральный конструктор ракеты-носителя «Ангара» Владимир Нестеров сообщил СМИ, что КВТК должен появиться в 2018 году[2].
24 февраля 2015 года пресс-служба Центра им. Хруничева сообщила, что запуск «Ангары-А5» с КВТК состоится не ранее 2021 года[3].
В декабре 2016 года условия контракта были изменены так, что окончание работ было перенесено на 2020 год, а общая сумма работ сократится до 3,915 млрд рублей[4].
В действующей редакции «Федеральной космической программы на 2016—2025 годы» на создание кислородно-водородного разгонного блока зарезервировано 12,3 млрд рублей[5]. Использование КВТК в РКН «Ангара-А5» предусмотрено после 2024 года. До этого момента для выведения полезной нагрузки будут использоваться РБ «Бриз-М» и ДМ.
4 апреля 2017 года гендиректор Центра им. Хруничева Андрей Калиновский в интервью СМИ сообщил, что по КВТК идет процесс сдачи первичных документов, до середины 2017 года Центр должен заключить с Роскосмосом новый контракт на продолжение работ по КВТК. Пуск «Ангары-А5» с КВТК состоится не ранее 2024 года[6].
21 ноября 2017 года на портале госзакупок Роскосмосом был опубликован контракт «Создание комплекса кислородно-водородного разгонного блока (в части работ 2017—2025 годов) (Шифр СЧ ОКР: „Двина-КВТК“)» стоимостью 186 млн рублей и датой окончания 25 ноября 2025 года[7].
28 января 2018 года генеральный директор Центра им. Хруничева Алексей Варочко сообщил СМИ о проведении в 2018 году эскизного проекта по кислородно-водородному разгонному блоку[8].
В конце мая 2019 года на портале госзакупок был размещен контракт на создание КВТК («Создание комплекса кислородно-водородного разгонного блока (Шифр опытно-конструкторской работы „Двина-КВТК“)»). В 2019—2025 годах на эти работы планируется потратить в сумме 9,1 миллиарда рублей[9].
22 июня 2019 года на Международном авиакосмическом салоне в Ле Бурже Роскосмос распроcтранил материалы, из которых следует, что для «Ангары-А5В» будет разработан модернизированный разгонный блок КВТК-УЗ с увеличенной заправкой топливом[10].
27 октября 2019 года генеральный конструктор КБ «Салют» Центра Хруничева Сергей Кузнецов сообщил СМИ, что летные испытания КВТК планируется начать в 2027 году при условии выделения необходимого финансирования[11].
15 декабря 2019 года СМИ со ссылкой на материалы НИЦ РКП сообщили, что на стенде В2б продолжаются работы по его подготовке к испытаниям двигателя РД-0146Д, которые перенесены на 2020—2021 годы[12].
В конце октября 2020 года на сайте госзакупок Роскосмос разместил контракт, согласно которому госкорпорация планирует потратить более 20,6 млрд рублей на создание КВТК[13]. 10 декабря 2020 года был заключен контракт на создание КВТК между «Роскосмосом» и Центром им. Хруничева на сумму 20,6 млрд рублей. В ходе работы, которую планируется выполнить к декабрю 2025 года, предполагается изготовить макеты и опытные изделия, а также провести их испытания[14].
25 августа 2021 года генеральный конструктор КБ «Салют» Сергей Кузнецов сообщил СМИ, что КВТК планируется запустить в 2027 году. В настоящее время защищен эскизный проект, КБ находится на этапе выпуска конструкторской документации и изготовления стендовых изделий[15].
4 мая 2022 года гендиректор Центра им. Хруничева Алексей Варочко сообщил СМИ, что контракт на создание КВТК уже заключен, в настоящий момент идет разработка конструкторской документации. С 2023 года Центр им. Хруничева планирует приступить к изготовлению ряда комплектующих для стендовых изделий, чтобы к 2025 году максимально завершить наземную экспериментальную отработку. Сборку первого летного образца КВТК планируется начать после 2025 года. Первый пуск намечен на 2027 год[16].
1 октября 2023 года гендиректор Центра им. Хруничева Алексей Варочко сообщил СМИ, что начало изготовления летного образца нового кислородно-водородного разгонного блока КВТК ожидается в 2028 году.[17].
В конце мая 2019 года на сайте госзакупок был размещен контракт на создание КВТК («Создание комплекса кислородно-водородного разгонного блока (Шифр опытно-конструкторской работы „Двина-КВТК“)»). В 2019—2025 годах на эти работы планируется потратить в сумме 9,1 миллиарда рублей[19]; в период до 2027 года — 20,6 млрд рублей[13].
Финансирование работ в период 2019—2025 годов (в млн рублей):
