Innovatiivinen testaustekniikka vetysäiliöille

Innovatiivinen testaustekniikka vetysäiliöille

Dorninger Hytronics GmbH Ylä-Itävallasta Unterweitersdorfista on kehittänyt vetysäiliöille patentoidun testausprosessin, joka säästää jopa 80 prosenttia energiasta, tuhansia tonneja CO2:ta, raaka-aineita ja siten kustannuksia. Innovatiivisen lähestymistavan ja Business Upper Austrian ammattitaitoisen neuvonnan ansiosta yritys sai kuusinumeroisen rahoitussumman monimutkaiseen ja kalliiseen kehittämiseen. Vetyä pidetään vaihtoehtoisena polttoaineena tulevaisuuden liikkuvuudelle. Jotta vetyä voitaisiin käyttää liikkumiseen, se on varastoitava kaasumaisessa tilassaan erityisissä korkeapainesäiliöissä. Korkeapainesäiliöt on valmistettu hiilikuidusta ja ne ovat tiukkojen testauskriteerien alaisia. EU:n säännös UN R134 edellyttää, että joka 200. valmistettu säiliö on testattava 22 000 tankkausjaksolla. Tähän tarvittava energia on valtava, sillä säiliö on saatettava korkeaan paineeseen ja sitten kevennetään uudelleen - 22 000 kertaa.

Valtava energiansäästö

"Jos vety vakiintuu vaihtoehtoiseksi lisäpolttoaineeksi liikkumisessa, myös vetysäiliöiden tarve kasvaa. Voit helposti kuvitella, kuinka sähkönkulutus ja energiakustannukset tankkien testaamisesta sitten räjähtävät", sanoo Dorninger Hytronics GmbH:n toimitusjohtaja Karl Fischereder. Hän on kehittänyt yhteistyössä Linzin mekatroniikan keskuksen (LCM) kanssa patentoidun prosessin, joka säästää noin 80 prosenttia energiasta ja siten tuhansia tonneja CO2:ta sekä vähentää merkittävästi materiaali- ja raaka-ainevaatimuksia. Tämä vähentää myös testausprosessin kustannuksia valtavasti. Ja näin se toimii: Normaalisti korkeapainesäiliöt testataan vakiopainemenetelmällä. Tyypillisessä 350 litran säiliössä tarvitaan noin 8 900 kWh sähköä 22 000 sykliin. Hiilidioksidipäästöjä syntyy yli neljä tonnia, mikä maksaa 1 780 euroa sähköhinnalla 20 senttiä/kWh. Dorninger Hytronics on kehittänyt regeneratiivisilla servopumpuilla prosessin, jossa säiliöt täytetään 100-prosenttisesti vedellä. "Tämä menetelmä yksin vaatii 50 prosenttia vähemmän energiaa", Fischereder selittää. "Lisäksi uudella patentoidulla menetelmällä korvaamme osan vedestä solid-state-palloilla. Täytemateriaalissa on nyt vain 37 prosenttia vettä, joka on puristettava. Tämä vähentää energian tarvetta vielä 63 prosenttia." Kaiken kaikkiaan menetelmä säästää noin 80 prosenttia energiaa verrattuna aiemmin markkinoilla oleviin testitelineisiin. Lisäksi täytemateriaalia voidaan käyttää uudelleen seuraavaa testiä varten.

Energiaa piirissä

Patentoitu järjestelmä pystyy jopa regeneratiiviseen energiaan. Hydraulienergiaa syötetään testattavaa säiliötä lastattaessa. Servopumpun käyttölaite toimii moottorina ja ottaa sähköä verkosta. "Kun säiliö puretaan uudelleen, vetolaitteen pyörimissuunta vaihtuu ja siitä tulee generaattori. Tämä ottaa hydraulisen energian, muuttaa sen sähköenergiaksi ja palauttaa sen sähköverkkoon", Fischereder selittää. Patentoitu Dorninger Hytronics -prosessi vaatii vain 1 780 kWh 22 000 testisykliä varten. Tämä vastaa 20 prosenttia vakiopaineprosessin testaamiseen tarvittavasta energiasta, tuottaa vain 0,8 tonnia CO2-päästöjä ja maksaa vain 356 euroa. Taajuusmuuttaja vaatii vähemmän tehoa, mikä myös pienentää asennus- ja käyttökustannuksia. Myös hydraulijärjestelmän jäähdyttämiseen tarvittava energia on pienempi ja testausprosessi on turvallisempi. Testiväliaineen pienemmän tilavuuden vuoksi vaikutukset testipenkkiin ovat vähemmän vakavia, jos säiliö rikkoutuu testin aikana. Tämä lisää työturvallisuutta koepenkissä, vähentää rakenteellisia suojalaitteita ja mahdollistaa sarjatuotantoon sopivan kompaktin koepenkin rakentamisen.