Vai al contenuto della pagina

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.

Hydrogen sub-pages

ASTM E1681
Il test KIH in conformità alla norma ASTM E1681 è un test di meccanica della frattura per determinare la soglia di stress (KIH) di un materiale metallico in ambiente di idrogeno.
vai a ASTM E1681
ASTM F1624
La norma ASTM F1624 descrive un metodo di prova accelerato per determinare la suscettibilità dei materiali metallici ad alta resistenza al cedimento ritardato dovuto all'infragilimento da idrogeno.
vai a ASTM F1624
ASTM F519
La norma ASTM F519 specifica un metodo di prova per la valutazione meccanica dell'infragilimento da idrogeno di materiali metallici ad alta resistenza.
vai a ASTM F519

Hydrogen sub-pages

Autoclavi - test in ambiente di idrogeno compresso
Fino a 400 bar; versioni speciali fino a 1.000 bar
vai a Autoclavi - test in ambiente di idrogeno compresso
Test su provini cavi sotto idrogeno compresso
Fino a 200 bar
vai a Test su provini cavi sotto idrogeno compresso
Influenza dell’idrogeno sui metalli / infragilimento da idrogeno
Requisiti di prova e sfide in termini di stoccaggio e trasporto dell'idrogeno gassoso
Metodi standardizzati per la determinazione dell'infragilimento da idrogeno e soluzioni di prova in un ambiente a idrogeno compresso tramite autoclave a idrogeno (serbatoio a pressione di idrogeno) o tecnologia a provino cavo
vai a Influenza dell’idrogeno sui metalli / infragilimento da idrogeno
Top