Tehnologie inovatoare de testare pentru rezervoarele de hidrogen

Tehnologie inovatoare de testare pentru rezervoarele de hidrogen

Dorninger Hytronics GmbH din Unterweitersdorf din Austria Superioară a dezvoltat un proces de testare brevetat pentru rezervoarele de hidrogen care economisește până la 80% din energie, mii de tone de CO2, materii prime și, prin urmare, costuri. Datorită abordării inovatoare și datorită sfaturilor profesionale din partea Business Upper Austria, compania a primit o sumă de finanțare de șase cifre pentru dezvoltarea complexă și costisitoare. Hidrogenul este considerat un combustibil alternativ pentru mobilitatea viitoare. Pentru a putea folosi hidrogenul pentru mobilitate, acesta trebuie depozitat în stare gazoasă în rezervoare speciale de înaltă presiune. Rezervoarele de înaltă presiune sunt fabricate din fibră de carbon și sunt supuse unor criterii stricte de testare. Regulamentul UE UN R134 stipulează că fiecare al 200-lea rezervor produs trebuie testat cu 22.000 de cicluri de realimentare. Energia necesară pentru aceasta este enormă, deoarece rezervorul trebuie pus sub presiune mare și apoi eliberat din nou - de 22.000 de ori.

Economii uriașe de energie

"Dacă hidrogenul se stabilește ca un combustibil alternativ suplimentar în mobilitate, și nevoia de rezervoare de hidrogen va crește. Vă puteți imagina cu ușurință cum vor exploda apoi consumul de energie electrică și costurile cu energia pentru testarea rezervoarelor", spune Karl Fischereder, Managing Director al Dorninger Hytronics GmbH. În colaborare cu Centrul de Mecatronică Linz (LCM), el a dezvoltat un proces brevetat care economisește aproximativ 80 la sută din energie și, prin urmare, mii de tone de CO2, precum și reduce drastic cerințele de materiale și materii prime. Acest lucru reduce, de asemenea, costurile procesului de testare enorm. Și așa funcționează: în mod normal, rezervoarele de înaltă presiune sunt testate folosind metoda cu presiune constantă. Pentru un rezervor tipic cu o capacitate de 350 de litri, este nevoie de aproximativ 8.900 kWh de energie electrică pentru 22.000 de cicluri. Sunt emise peste patru tone de CO2, care costă 1.780 de euro la un preț al energiei electrice de 20 de cenți pe kWh. Dorninger Hytronics a dezvoltat un proces cu servopompe regenerative în care rezervoarele sunt umplute 100% cu apă. „Numai această metodă necesită cu 50% mai puțină energie”, explică Fischereder. "În plus, cu noul proces brevetat, înlocuim o parte din apă cu sfere în stare solidă. Materialul de umplere constă acum doar 37% apă, care trebuie comprimată. Acest lucru reduce necesarul de energie cu încă 63%". În general, metoda economisește aproximativ 80% energie în comparație cu standurile de testare disponibile anterior pe piață. În plus, materialul de umplere poate fi reutilizat pentru următorul test.

Energia în circuit

Sistemul patentat este chiar capabil de energie regenerativă. Energia hidraulică este furnizată la încărcarea rezervorului de testat. Acționarea servopompei funcționează ca un motor și atrage energie electrică din rețea. "Când rezervorul este descărcat din nou, sensul de rotație al motorului este inversat și acesta devine un generator. Aceasta preia energia hidraulică, o transformă în energie electrică și o returnează la rețeaua electrică", explică Fischereder. Procesul patentat Dorninger Hytronics necesită doar 1.780 kWh pentru 22.000 de cicluri de testare. Aceasta corespunde cu 20 la sută din energia necesară pentru testare folosind procesul de presiune constantă, emite doar 0,8 tone de CO2 și costă doar 356 de euro. Unitatea necesită mai puțină putere, ceea ce reduce, de asemenea, costurile de instalare și operare. Energia necesară pentru răcirea sistemului hidraulic este, de asemenea, mai mică, iar procesul de testare este mai sigur. Datorită volumului mai mic al mediului de testare, efectele asupra bancului de testare sunt mai puțin grave dacă un rezervor se defectează în timpul testului. Acest lucru mărește siguranța muncii pe bancul de testare, reduce dispozitivele de protecție structurală și permite construirea unui banc de testare compact, potrivit pentru producția de serie.