Иновативна технология за тестване на резервоари за водород

Иновативна технология за тестване на резервоари за водород

Dorninger Hytronics GmbH от Унтервайтерсдорф в Горна Австрия разработи патентован процес за тестване на резервоари за водород, който спестява до 80 процента енергия, хиляди тонове CO2, суровини и следователно разходи. Благодарение на иновативния подход и благодарение на професионалните съвети от Business Upper Austria, компанията получи шестцифрена сума за финансиране на сложната и скъпа разработка. Водородът се счита за алтернативно гориво за бъдеща мобилност. За да може да се използва водород за мобилност, той трябва да се съхранява в газообразно състояние в специални резервоари под високо налягане. Резервоарите за високо налягане са изработени от въглеродни влакна и подлежат на строги критерии за тестване. Регламентът на ЕС UN R134 предвижда, че всеки 200-ти произведен резервоар трябва да бъде тестван с 22 000 цикъла на зареждане с гориво. Енергията, необходима за това, е огромна, тъй като резервоарът трябва да бъде поставен под високо налягане и след това отново облекчен - 22 000 пъти.

Огромни икономии на енергия

„Ако водородът се наложи като допълнително алтернативно гориво в мобилността, необходимостта от резервоари за водород също ще се увеличи. Можете лесно да си представите как консумацията на електроенергия и енергийните разходи за тестване на резервоарите ще експлодират тогава“, казва Карл Фишередер, управляващ директор на Dorninger Hytronics GmbH. В сътрудничество с Центъра по мехатроника в Линц (LCM) той е разработил патентован процес, който спестява около 80 процента от енергията и по този начин хиляди тонове CO2, както и драстично намалява изискванията за материали и суровини. Това също намалява значително разходите за процеса на тестване. Ето как работи: Обикновено резервоарите за високо налягане се тестват по метода на постоянното налягане. За типичен резервоар с капацитет от 350 литра са необходими около 8900 kWh електроенергия за 22 000 цикъла. Отделят се повече от четири тона CO2, което струва 1780 евро при цена на електроенергията от 20 цента за kWh. Dorninger Hytronics разработи процес с регенеративни серво помпи, при които резервоарите се пълнят 100 процента с вода. „Само този метод изисква 50 процента по-малко енергия“, обяснява Фишередер. „В допълнение, с новия патентован процес, ние заменяме част от водата със сфери в твърдо състояние. Пълнежният материал сега се състои само от 37 процента вода, която трябва да бъде компресирана. Това намалява потреблението на енергия с още 63 процента.“ Като цяло, методът спестява около 80 процента енергия в сравнение с тестовите стендове, предлагани преди на пазара. В допълнение, пълнежният материал може да се използва повторно за следващия тест.

Енергия във веригата

Патентованата система е способна дори на регенеративна енергия. Хидравличната енергия се подава при зареждане на резервоара, който ще се тества. Задвижването на серво помпата работи като двигател и черпи електричество от мрежата. "Когато резервоарът се разтовари отново, посоката на въртене на задвижването се обръща и то се превръща в генератор. Това отнема хидравличната енергия, преобразува я в електрическа енергия и я връща в електрическата мрежа", обяснява Фишередер. Патентованият процес на Dorninger Hytronics изисква само 1780 kWh за 22 000 тестови цикъла. Това съответства на 20 процента от енергията, необходима за тестване с помощта на процеса на постоянно налягане, отделя само 0,8 тона CO2 и струва само 356 евро. Задвижването изисква по-малко енергия, което също намалява разходите за монтаж и експлоатация. Енергията, необходима за охлаждане на хидравличната система, също е по-ниска и процесът на тестване е по-безопасен. Поради по-малкия обем на тестовата среда ефектите върху тестовия стенд са по-малко сериозни, ако резервоарът се повреди по време на теста. Това повишава безопасността на работа на изпитвателния стенд, намалява структурните защитни устройства и позволява изграждането на компактен изпитвателен стенд, подходящ за серийно производство.