Essai sous hydrogène
L’approvisionnement énergétique est l’un des plus grands et plus importants enjeux de notre époque. Outre le solaire, l’éolien et l’hydraulique, la technologie de l’hydrogène prend une place de plus en plus importante sur le marché de l’énergie mondial dans le cadre du développement d’une production énergétique respectueuse du climat. Tant le matériau que l’infrastructure - tout au long de la chaîne de valeur de l’industrie de l’hydrogène - posent de nouveaux défis très divers aux essais de matériaux.
Élément le plus courant, l'hydrogène est disponible de manière quasi illimitée, directement utilisable et peut être transporté et stocké sous forme gazeuse ou liquide. Sa densité énergétique très élevée et sa simplicité d’utilisation sous forme liée en font donc une source d'énergie attrayante, mais dont la manipulation est très exigeante et non totalement dépourvue de problème.
Grâce à sa faible densité et sa petite section moléculaire, l’hydrogène se diffuse aisément et rapidement à travers les matériaux solides. Dans les matériaux métalliques, par exemple, cela entraîne une fragilisation par l’hydrogène et donc une forte réduction de la résistance du matériau. Les essais mécaniques de matériaux sont donc un élément essentiel à la caractérisation et au développement de nouveaux matériaux, qui devront fonctionner à long terme et en toute sécurité sous l’influence de l’hydrogène. Des composants importants et critiques pour la sécurité sont utilisés dans les domaines de la production d’hydrogène (par ex. électrolyseurs), du transport d’hydrogène (par ex. conduites, vannes), du stockage d’hydrogène (par ex. réservoirs de gaz liquide, réservoirs sous pression) et de la conversion d’énergie (par ex. piles à combustible) et doivent ainsi être testés :
Méthodes d’essai normalisées Essai sous hydrogène sous pression Essai de piles à combustible Fragilisation par hydrogène Méthodes d’essai cryogéniques
Les essais mécaniques de matériaux nécessitent une technologie d’essai précise et adaptée, qui permet de déterminer des valeurs caractéristiques fiables de matériaux sous l’influence directe de l’hydrogène, de très hautes pressions, de très basses températures, mais aussi sur de très longues périodes.
Les exemples d’applications suivants présentent des solutions d’essais ZwickRoell qui répondent entièrement aux exigences élevées de l’industrie de l’hydrogène et apportent une contribution importante à l’évolution des matériaux et composants.
