Helmholtz-Zentrum hereon GmbH: Prove in idrogeno con il metodo dei provini cavi di ZwickRoell
Case Study
- Cliente: Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
- Luogo: Geesthacht, Germania
- Settore Industriale: Istituti di ricerca e istruzione
- Topic: Prove in idrogeno con provini cavi: la possibilità di studiare l'infragilimento da idrogeno gassoso sotto pressione con uno sforzo di prova minimo.
Novembre 2024
Helmholtz-Zentrum hereon GmbH era alla ricerca di una soluzione di prova per l'infragilimento da idrogeno con costi di prova ridotti. L'azienda ha trovato da ZwickRoell quello che cercava con il test del provino cavo riuscendo a dare un contributo decisivo allo sviluppo di nuovi materiali di rivestimento per i sistemi di stoccaggio dell'idrogeno.
Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
Helmholtz-Zentrum Hereon conduce ricerche all'avanguardia a livello mondiale per un mondo in continua evoluzione. Helmholtz-Zentrum Hereon è uno dei 18 centri dell'Associazione Helmholtz dei centri di ricerca tedeschi. Circa 1.000 dipendenti contribuiscono ad accrescere le conoscenze e le innovazioni per una maggiore resilienza e sostenibilità. Lo spettro scientifico di Hereon comprende materiali ad alte prestazioni, processi e tecnologie ecologiche per la mobilità e i nuovi sistemi energetici. Si ricercano anche biomateriali per applicazioni mediche e per migliorare la qualità della vita. Hereon affronta le sfide del cambiamento climatico con l'aiuto della ricerca e della consulenza.
Il task
Test più semplici per l'infragilimento da idrogeno
L'idrogeno svolge un ruolo centrale nella transizione verso un'economia neutrale dal punto di vista delle emissioni di CO2. In futuro, grandi quantità di idrogeno saranno importate e trasportate in Germania dai produttori ai clienti. I materiali metallici sono utilizzati principalmente per la produzione, la distribuzione attraverso le condutture e i serbatoi di stoccaggio pressurizzati. Tuttavia, non tutti i materiali sono sufficientemente resistenti all'idrogeno.
Helmholtz-Zentrum Hereon aveva bisogno di una struttura di prova che permettesse di studiare la resistenza dei materiali metallici all'infragilimento causato dall'idrogeno gassoso sotto pressione. La principale soluzione high-tech prevede test in autoclave. La soluzione di prova con provino cavo fornita da ZwickRoell è un'alternativa molto più economica e veloce da implementare. ZwickRoell ha inoltre contribuito con la sua esperienza nello sviluppo del concetto di gestione dell'idrogeno sotto pressione.
La soluzione ZwickRoell
Prove in ambiente di idrogeno compresso con l'utilizzo di tecnologia a provino cavo
Visti i requisiti descritti, è apparso subito evidente che la tecnologia dei provini cavi ZwickRoell era la più adatta per una macchina di prova esistente. I bassi costi di investimento e di prova, le ridotte misure di sicurezza e la facilità di funzionamento sono i vantaggi di questo metodo per testare i provini metallici cavi sotto pressione di idrogeno. Questo metodo alternativo alla tecnologia dell'autoclave è perfettamente adatto a rilevare l'influenza dell'infragilimento da idrogeno. Il metodo sviluppato incorpora i risultati di iniziative e progetti sull'idrogeno in cui ZwickRoell è stata coinvolta. Lo sviluppo del metodo comprende i risultati di iniziative e progetti relativi all'idrogeno, in cui è coinvolta anche ZwickRoell.
“La soluzione di ZwickRoell ci permette di entrare in un nuovo campo di ricerca sui materiali. I risultati daranno un contributo significativo allo sviluppo di nuovi materiali di rivestimento (shell material) per i sistemi di stoccaggio dell'idrogeno, accelerando così la transizione energetica”. "
Anton Odermatt - Laser Processing and Structural Assessment, Helmholtz-Zentrum Hereon
Il risultato
Operazioni più semplici e bassi requisiti di sicurezza
La tecnica del provino cavo fornita da ZwickRoell è l'alternativa perfetta al metodo di prova in autoclave, molto complesso. Anche i requisiti di sicurezza sono limitati, poiché il test può essere eseguito con quantità di idrogeno molto più ridotte. Il dipartimento di Laser Material Processing and Structural Assessment dell'Institute for Material Mechanics ha commissionato con successo a ZwickRoell un sistema di prova per testare campioni metallici cavi sotto pressione di idrogeno. Il metodo di prova viene utilizzato in un progetto congiunto con il Department of System Design for Mobile Storage Systems dell'Institute of Hydrogen Technology per sviluppare nuovi tipi di sistemi di stoccaggio di idruri metallici.
