Se propone un ciclo de alimentación por bomba eléctrica para un motor de cohete híbrido y se compara con un sistema de alimentación más simple a presión de gas. Se considera un motor de cohete híbrido basado en oxígeno líquido/parafina que impulsa la tercera etapa de un lanzador similar al Vega. Se asignan las condiciones de ignición de la tercera etapa y se definen el diseño del motor y la masa de la carga útil mediante un conjunto adecuado de parámetros. Se tienen en cuenta las incertidumbres en los coeficientes de correlación de la tasa de regresión clásica y se lleva a cabo una optimización de diseño robusto con un enfoque basado en un algoritmo evolutivo con restricciones epsilon. Se determina una función objetivo específica para la misión, que tiene en cuenta tanto la masa de la carga útil como la capacidad del cohete para alcanzar la órbita final requerida a pesar de las incertidumbres, mediante un enfoque de optimización de trayectoria indirecta. La órbita objetivo es una órbita polar a 700 km de altitud. Los resultados muestran que el ciclo de alimentación por bomba eléctrica es una opción viable para reemplazar el sistema de alimentación convencional a presión de gas. Se garantiza la robustez en el diseño y se logra una notable ganancia en la carga útil, utilizando tanto tecnologías actuales como avanzadas para sistemas eléctricos.