Однако вследствие различных причин «Кистлер» в начале 2000-х практически прекратила разработку: оказавшись на грани банкротства, фирма была вынуждена пойти на слияние с компанией «Рокетплэйн» (Rocketplane), занимавшейся работами значительно меньшего масштаба в области суборбитального туризма. В 2006 г., в рамках программы коммерческих орбитальных транспортных операций COTS (Commercial Orbital Transportation Services), вновь образованная компания RpK получила от NASA контракт стоимостью 207 млн долл. на завершение разработки К-1 и демонстрацию носителя. Но 10 сентября 2007 г. Национальное управление сообщило о прекращении действия соглашения с RpK, поскольку «компания не смогла выполнять свои обязательства по причине банкротства».
В результате, в 2008 г. контракт перешел к компании OSC (Orbital Sciences Corporation), предложившей проект грузового корабля «Си гнус» (Cygnus) и ракеты-носителя «Таурус» II, в составе первой ступени которой планируется использование двух НК-33. Первый испытательный пуск ракеты с кораблем запланирован на 2011 г. Корпорация OSC также получила контракт NASA по оказанию коммерческих услуг снабжения CRS (Commercial Resupply Service) стоимостью 1,9 млрд долл. Он предусматривает доставку грузов на МКС в период с 1 января 2009 по 31 декабря 2016 гг.
Параллельно с зарубежными программами, со второй половины 90-х, различные модификации двигателя, в первую очередь форсированный вариант НК-33-1 с раздвижным соплом, рассматривались в целом ряде предложений по коренной модернизации отечественного носителя «Союз» - «Ямал», «Аврора», «Онега», «Союз-2-3».
Проект «Ямал», в частности, был инициирован в Волжском КБ корпорации «Энергия». Основным назначением носителя считалась доставка на геостационарную орбиту спутников связи, заказанных Газпромом. В 1997-1998 гг., совместно с самарским ракетно-космическим центром «ЦСКБ-Прогресс» был выпущен эскизный проект, однако он не нашел финансовой поддержки. С 1998 г. различные варианты двигателя рассматриваются в проекте «Воздушный старт».
Проектирование ракеты «Союз-2-3» началось в «ЦСКБ-Прогресс» в 2005 г. для запуска на орбиту перспективных пилотируемых кораблей и автоматических космических аппаратов. К настоящему времени работы находятся на стадии эскизного проектирования. Параллельно с 2008 г. в Самаре ведется проектирование носителя легкого класса «Союз-1» (недавно переименован в «Союз-2.1в»). Фактически, это привычный «Союз», но без «боковушек» и с НК-33 на центральном блоке, который должен опережать своего «старшего брата» в разработке. Первый пуск намечен на первый квартал 2011 г.
Таким образом, потребность в НК-33 из виртуальной превратилась в реальную. Соответственно возникла необходимость провести дополнительные ОСИ, чтобы подтвердить работоспособность двигателя после многолетнего хранения на складе, способность работать длительное время на различных, в т.ч. форсированных режимах тяги. Последнее обстоятельство важно для всех ныне рассматриваемых проектов на основе НК-33.
Первый цикл испытаний был проведен осенью 2009 г. на винтайском испытательном полигоне самарского завода «Моторостроитель». Заказчиком первого ОСИ, состоявшегося 1 октября, выступила корпорация «Аэроджет». Испытания/прошли успешно: ЖРД проработал на стенде 220 секунд.
После переборки и замены одноразовых элементов двигатель вновь был установлен на стенде. 6 октября состоялись повторные ОСИ, на этот раз в интересах как «Аэроджет», так и «ЦСКБ-Прогресс». На испытаниях присутствовали представители руководства обоих предприятий, что, видимо, вызвало «визит-эффект»: на 160-й секунде работы произошло аварийное отключение НК-33 по причине возгорания в тракте окислителя. К счастью, пожар быстро потушили; двигатель получил повреждения, но стенд и персонал не пострадали. Инцидент дал повод задуматься о возможности использования изделий, более трех десятилетий простоявших на складах. В результате было принято решение о проведении еще одного цикла испытаний.