Tecnologia di prova per le energie rinnovabili
L'approvvigionamento energetico è una delle sfide più grandi e importanti dei nostri tempi: il settore energetico produce circa due terzi delle emissioni globali di CO2. Lo sviluppo di una produzione energetica rispettosa del clima da fonti rinnovabili è fondamentale per contrastare il cambiamento climatico. Oltre all'energia solare, eolica e idroelettrica, la tecnologia dell'idrogeno sta diventando sempre più importante nel mercato energetico globale, per raggiungere la neutralità del carbonio e, in ultima analisi, per contribuire alla protezione del clima. Sia i materiali che le infrastrutture, lungo l'intera catena di valore dell'industria dell'idrogeno, presentano nuove e diverse sfide per le prove sui materiali.
Tecnologia dell’idrogeno Energia solare Tecnologia delle batterie
L'idrogeno viene utilizzato da tempo come materia prima o combustibile nell'industria chimica, in quanto considerato un vettore energetico ideale e flessibile per il futuro. È un componente elementare della transizione energetica tanto desiderata, adatto quindi a un ampio utilizzo nei settori dell'industria, del traffico, dell'energia e del calore. L'idrogeno verde prodotto da energie rinnovabili contribuisce alla riduzione dei gas serra e quindi alla protezione del clima.
Essendo l'elemento più comune, l'idrogeno è disponibile in quantità quasi illimitate, è direttamente utilizzabile e può essere immagazzinato e trasportato in forma gassosa o liquida. La sua altissima densità energetica e la facilità di utilizzo in forma legata lo rendono un vettore energetico interessante, tuttavia la sua gestione è molto impegnativa e non del tutto priva di problemi.
Grazie alla sua bassa densità e alla piccola sezione trasversale molecolare, l'idrogeno si diffonde facilmente e rapidamente attraverso i materiali solidi. Nel caso dei materiali metallici, ciò porta all'infragilimento da idrogeno e, di conseguenza, a una significativa riduzione della resistenza del materiale. Le prove meccaniche sui materiali sono una componente importante nella caratterizzazione e nello sviluppo di nuovi materiali che devono funzionare in modo sicuro e affidabile sotto l'influenza dell'idrogeno per un lungo periodo di tempo. I componenti importanti e critici per la sicurezza sono utilizzati nelle seguenti aree:
- Produzione di idrogeno (es. Elettrolizzatori)
- Trasporto dell'idrogeno (per esempio tubi, valvole)
- Stoccaggio dell'idrogeno (per esempio gas liquefatto, recipienti a pressione)
- Conversione dell'energia (per esempio, celle a combustibile).
Le prove materiali meccaniche richiedono una tecnologia precisa e specificamente adattata, che consenta di determinare in modo affidabile i valori caratteristici dei materiali sotto l'influenza diretta dell'idrogeno, a pressioni molto elevate, a temperature molto basse e per periodi di tempo molto lunghi.
I seguenti esempi di applicazione mostrano le soluzioni di prova ZwickRoell che soddisfano perfettamente gli elevati requisiti dell'industria dell'idrogeno e rappresentano un importante contributo all'ulteriore sviluppo di materiali e componenti.