Uuenduslik vesinikupaakide testimistehnoloogia

Uuenduslik vesinikupaakide testimistehnoloogia

Dorninger Hytronics GmbH Ülem-Austriast Unterweitersdorfist on välja töötanud vesinikupaakide patenteeritud testimisprotsessi, mis säästab kuni 80 protsenti energiat, tuhandeid tonne CO2, toorainet ja seega ka kulusid. Tänu uuenduslikule lähenemisele ja tänu Business Upper Austria professionaalsele nõustamisele sai ettevõte keeruka ja kuluka arenduse eest kuuekohalise rahastussumma. Vesinikku peetakse tulevase liikuvuse alternatiivseks kütuseks. Selleks, et vesinikku saaks liikuvuseks kasutada, tuleb seda gaasilises olekus hoida spetsiaalsetes kõrgsurvepaakides. Kõrgsurvepaagid on valmistatud süsinikkiust ja nende suhtes kehtivad ranged testimiskriteeriumid. EL määrus UN R134 näeb ette, et iga 200. toodetud paaki tuleb testida 22 000 tankimistsükliga. Selleks kuluv energia on tohutu, kuna paaki tuleb panna kõrge rõhu alla ja seejärel uuesti vabastada – 22 000 korda.

Tohutu energiasääst

"Kui vesinik muutub mobiilsuses täiendava alternatiivse kütusena kinnistuks, suureneb ka vajadus vesinikupaakide järele. Võite lihtsalt ette kujutada, kuidas elektritarbimine ja energiakulud paakide testimiseks siis plahvatuslikult kasvavad," ütleb Dorninger Hytronics GmbH tegevdirektor Karl Fischereder. Koostöös Linzi mehhatroonikakeskusega (LCM) on ta välja töötanud patenteeritud protsessi, mis säästab umbes 80 protsenti energiast ja seega tuhandeid tonne CO2, samuti vähendab drastiliselt materjali- ja toorainevajadust. See vähendab oluliselt ka testimisprotsessi kulusid. Ja see toimib nii: Tavaliselt testitakse kõrgsurvepaake konstantse rõhu meetodil. Tüüpilise 350-liitrise paagi jaoks kulub 22 000 tsükli jaoks umbes 8900 kWh elektrit. Väljapaisatakse üle nelja tonni CO2, mis maksab elektrihinnaga 20 senti kWh 1780 eurot. Dorninger Hytronics on välja töötanud regeneratiivsete servopumpadega protsessi, mille käigus paagid täidetakse 100 protsenti veega. "Ainuüksi see meetod nõuab 50 protsenti vähem energiat," selgitab Fischereder. "Lisaks asendame uue patenteeritud protsessiga osa veest tahkisfääridega. Täitematerjal koosneb nüüd ainult 37 protsendi ulatuses veest, mida tuleb kokku suruda. See vähendab energiavajadust veel 63 protsenti." Üldiselt säästab meetod umbes 80 protsenti energiat võrreldes varem turul olnud katsestendidega. Lisaks saab täitematerjali järgmisel katsel uuesti kasutada.

Energia vooluringis

Patenteeritud süsteem on isegi võimeline regenereerivat energiat tootma. Katsetava paagi laadimisel antakse hüdraulikaenergiat. Servopumba ajam töötab mootorina ja ammutab elektrit võrgust. "Kui paak uuesti tühjaks laaditakse, pööratakse ajami pöörlemissuund ümber ja sellest saab generaator. See võtab hüdraulikaenergia, muundab selle elektrienergiaks ja suunab tagasi elektrivõrku," selgitab Fischereder. Patenteeritud Dorninger Hytronicsi protsess vajab 22 000 katsetsükli jaoks vaid 1780 kWh. See vastab 20 protsendile konstantsel rõhul katsetamiseks kuluvast energiast, eraldab vaid 0,8 tonni CO2 ja maksab vaid 356 eurot. Ajam vajab vähem võimsust, mis vähendab ka paigaldus- ja kasutuskulusid. Ka hüdrosüsteemi jahutamiseks kuluv energia on väiksem ja testimisprotsess turvalisem. Katsekeskkonna väiksema mahu tõttu on mõju katsestendile vähem tõsine, kui paak katse ajal rikki läheb. See suurendab tööohutust katsestendil, vähendab konstruktsioonilisi kaitseseadmeid ja võimaldab ehitada seeriatootmiseks sobiva kompaktse katsestendi.