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可再生能源測試技術

目前,能源供應是最大和最重要的挑戰之一:能源端產生了全球約三分之二的CO2排放量。擴大可再生能源的氣候友好型能源生產對於應對氣候變化至關重要。除了太陽能、風力發電和水力發電之外,氫技術在全球能源領域正變得越來越重要,以努力實現碳中和並最終為氣候保護做出貢獻。整個氫產業價值鏈中的材料和基礎設施都對材料測試提出了新的和多樣化的挑戰。

氫氣技術 太陽能 電池技術

長時間以來,氫已被用作化學工業的原材料或燃料,因為它被認為是未來理想且靈活的能源載體。它是追求能源周轉的基本組成一部分,這就是為什麼它適合在工業、交通、電力和供熱部門廣泛使用的原因。由可再生能源產生的綠色氫能減少溫室氣體排放,並有助於氣候保護。

作為最常見的元素,氫幾乎可以無限量地獲取,它可以直接使用,也能以氣體和液體的形式儲存和運輸。其相當高的能量密度和結合形式的可用性使氫氣成為一種具吸引力的能量載體,但是在處理它時條件十分嚴苛。

由於其低密度和小分子橫截面,氫可以輕鬆快速地擴散通過固體材料。對於金屬材料這會導致氫脆,進而導致材料強度顯著降低。機械材料測試是表徵和開發新材料的重要組成部分,這些新材料必須在氫的影響下長時間安全可靠地發揮作用。重要與安全性的關鍵組件用於以下領域:

  • 產氫(例如電解槽)
  • 氫氣運輸(例如管道、閥門)
  • 氫氣儲存(例如液化氣、壓力容器)
  • 能量轉換(如燃料電池)

機械材料測試需要極精確度且專門適用的測試技術,以便能在氫的直接影響、非常高壓、非常低溫和非常長的時間段內可靠地測定材料特性值。
ZwickRoell 應用實例展示了全面滿足氫產業中高要求的測試解決方案,並為材料和組件的進一步開發做出了重要貢獻。

關於氫能的子頁面

ASTM E1681
符合 ASTM E1681 的 KIH 測試是一種斷裂力學測試,用於測定金屬材料在氫氣環境中的閾值應力強度因子 (KIH)。
到 ASTM E1681
ASTM F1624
ASTM F1624 標準描述了一種加速的測試方法,用於測定高強度金屬材料對氫脆引起的延時失效的敏感性。
到 ASTM F1624
ASTM F519
ASTM F519 標準規定了評估高強度金屬材料的機械氫脆試驗方法。
到 ASTM F519

關於氫能的子頁面

高壓滅菌器 - 在壓縮氫氣環境中進行測試
高達 400 bar;特殊版本則高達 1,000 bar
到 高壓滅菌器 - 在壓縮氫氣環境中進行測試
壓縮氫氣下的中空試樣測試
高達200 bar
到 壓縮氫氣下的中空試樣測試
氫對金屬的影響 / 氫脆
氣態氫儲存和運輸方面的測試要求與挑戰
通過氫高壓滅菌器(氫壓力罐)或中空試樣技術在壓縮氫環境中測定氫脆和測試解決方案的標準化方法
到 氫對金屬的影響 / 氫脆
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