{"id":25,"date":"2020-10-15T12:12:28","date_gmt":"2020-10-15T10:12:28","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/?page_id=25"},"modified":"2020-10-25T11:30:30","modified_gmt":"2020-10-25T10:30:30","slug":"ueber-dieses-projekt","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/ueber-dieses-projekt\/","title":{"rendered":"Projekt"},"content":{"rendered":"

Die Wasserstoffspeicherung<\/strong> ist eine Schl\u00fcsseltechnologie f\u00fcr die Weiterentwicklung der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie in Anwendungen wie der station\u00e4ren und mobilen Energieversorgung im Transportwesen. Konventionelle Methoden der periodischen zerst\u00f6rungsfreien Pr\u00fcfung (ZfP)<\/em>, z.B. Ultraschallpr\u00fcfung und Sichtpr\u00fcfung, haben zur Erh\u00f6hung der Zuverl\u00e4ssigkeit und Sicherheit von Wasserstoffdruckbeh\u00e4ltern beigetragen. Die Haupteinschr\u00e4nkung der ZfP-Methoden besteht zudem darin, dass sie nicht sicherstellen, dass zwischen den Inspektionen bzw. im Betrieb der Wasserstofftanks keine Sch\u00e4den auftreten<\/em>.<\/p>\n

Zur Steigerung der Sicherheit von Wasserstoffdruckbeh\u00e4ltern w\u00e4hrend der Betankung und im Betrieb f\u00fcr station\u00e4re und mobile Anwendungen ist der Ansatz einer intelligenten strukturellen Zustands\u00fcberwachung sowie die Vorhersage der Restlebensdauer des Beh\u00e4lters erforderlich.<\/em> Durch eine zustandsabh\u00e4ngige Wartung, die auf der strukturellen \u00dcberwachung (Structural Health Monitoring \u2013 SHM) der Tanks im Betrieb basiert, werden Einschr\u00e4nkungen konventioneller ZfP-Methoden eliminiert sowie aufgrund der erh\u00f6hten Nachvollziehbarkeit das Vertrauen in die Technologie der Wasserstoffspeicherung gesteigert.<\/p>\n

Ziele des Forschungsprojekts<\/h2>\n
    \n
  • die Senkung der Wartungskosten von Wasserstofftanks<\/li>\n
  • die sichere Ausnutzung der gesamten Lebensdauer dieser sicherheitsrelevanten Komponenten.<\/li>\n<\/ul>\n

    Der Ansatz zur Erreichung dieses Ziels ist die Integration von Sensoren in den laufenden Fertigungsprozess zur intelligenten Zustands\u00fcberwachung zur Vorhersage und Bewertung der verbleibenden Lebensdauer von Wasserstofftanks.<\/p>\n

    Projektergebnisse<\/h2>\n

    Die kontinuierliche, transparente Zustands\u00fcberwachung soll das Verbrauchervertrauen in wasserstoffbetriebene Fahrzeuge st\u00e4rken. Dies wiederum soll die kommerzielle \u00dcbernahme der Technologie erleichtern.<\/p>\n

    Dar\u00fcber hinaus soll die h\u00f6here Sicherheit auch eine Ver\u00e4nderung in der Auslegung von Wasserstofftanks erm\u00f6glichen; eine geringere konservative Auslegung erm\u00f6glicht es, den aktuellen Wert des Berstsicherheitsfaktors. Dies wiederum w\u00fcrde eine deutliche Reduzierung von Materialeinsatz und -kosten mit sich bringen.<\/p>\n

    Partner<\/h2>\n

    \"\"<\/p>\n

    SimpaTec<\/strong> wird die Auslegung der Wasserstofftanks mittels mechanischer Analyse – FEM-Simulation des Schadens- und Versagensverhaltens – leiten.<\/p>\n

    heracle<\/strong> wird eine auf faseroptischen Sensoren basierende Sensorik zur \u00dcberwachung der Tanks entwickeln.<\/p>\n

    F.A. K\u00fcmpers<\/strong> wird einen Herstel-lungsprozess entwickeln, um vorimpr\u00e4gnierte Kohlenstofffasern, Tow-Pregs, integriert mit faseroptischen Sensoren zu erhalten, die beim Multi-Filament Wickelprozess vorgesehen sind.<\/p>\n

    fibrisTerre<\/strong> wird eine Ortsverteilte faseroptische Messtechnik auf der Basis der Brillouin Optical Frequency Domain Analysis (BOFDA) Technologie hinsichtlich Aufl\u00f6sung und Integrierbarkeit weiterentwickelt. Hierbei sollen zwei innovative Fertigungstechnologien f\u00fcr FVK-Wasserstofftanks weiterentwickelt werden, um die Sensorintegration im Herstellungsverfahren zu erm\u00f6glichen: Das Multifilament- Wickelverfahren des ITA<\/strong> und das laserunterst\u00fctzte thermoplastische Tapewickelverfahren des Fraunhofer IPT<\/strong>. Der Dehnungs- und Temperaturzustand der instrumentierten Tanks wird anhand der integrierten Sensoren bei der Durchf\u00fchrung von hydraulischen Tests \u00fcberwacht. Auf der Basis der ermittelten Daten wird W\u00f6lfel<\/strong>, in Kombination mit der FEM-Simulation, ein modellbasiertes System zur Zustandsbewertung und Prognose der Restlebensdauer der Wasserstofftanks entwickeln.<\/p>\n

    Evonik<\/strong> wird die ben\u00f6tigten thermoplastischen Materialien f\u00fcr die lasergest\u00fctzte thermoplastische Tapewickelverfahren am Fraunhofer IPT zur Verf\u00fcgung stellen. AirLiquide<\/strong> und VW<\/strong> werden die Anwendbarkeit der \u00dcberwachungstechnologie von Wasserstofftanks zur Verwendung in Wasserstofftankstellen und in wasserstoffbetriebenen Lastkraftwagen und Personenkraftwagen bewerten.<\/p>\n

    Zusammen mit AirLiquide und VW wird die EnergieAgentur.NRW<\/strong> das Projekt technisch beraten. Dar\u00fcber hinaus wird die EnergieAgentur.NRW Ma\u00dfnahmen zur Verbreitung der Projektergebnisse unterst\u00fctzen.<\/p>\n

    Assoziierter Partner<\/h2>\n

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    Die Wasserstoffspeicherung ist eine Schl\u00fcsseltechnologie f\u00fcr die Weiterentwicklung der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie in Anwendungen wie der station\u00e4ren und mobilen Energieversorgung im Transportwesen. Konventionelle Methoden der periodischen zerst\u00f6rungsfreien Pr\u00fcfung (ZfP), z.B. […]<\/p>\n","protected":false},"author":2634,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":2,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"c2c_always_allow_admin_comments":false,"footnotes":""},"class_list":["post-25","page","type-page","status-publish","hentry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/25","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2634"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=25"}],"version-history":[{"count":18,"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/25\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":88,"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/pages\/25\/revisions\/88"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.rwth-aachen.de\/smartvessel\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=25"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}