Werkstofftechnik für eine sichere Bauteilauslegung für die Speicherung von gasförmigem Wasserstoff in Röhrenspeichern (H2Mare-Projekt H2Wind)

Abstract

Wesentliche Ergebnisse: - Mit diesem Vorhaben liegen unterschiedliche experimentelle Erkenntnisse zum vorliegenden Druckspeicher-Werkstoff und dessen Schweißnähten vor. - Mit numerischen Simulations-Methoden können unterschiedliche Eigenschaftsverläufe durch die Wärmewirkung des Schweißens und Änderungen im Einsatz (Innendruckbeaufschlagung) berechnet werden. - Der Werkstoff X52 und seine Schweißnähte unterliegen einer Reduktion der Lebensdauer unter Einfluss von Druckwasserstoff, ist aber unter Berücksichtigung dieser für den Wasserstoffeinsatz geeignet. - Zur verbesserten Auslegung von Röhrenspeichern mit bruchmechanischen Methoden sollte die Größe eines möglichen Anfangsdefekts und die Risswachstumsrate bestmöglich bestimmt werden. - Auslegung von Röhrenspeichern mit Anriss-basierten Methoden hat großes Potential die Konservativität zu verringern und Wirtschaftlichkeit zu verbessern, bedarf aber weiterer Forschung zur Absicherung. - Das in diesem Vorhaben aufgebaute Mikro-Autoklaven-System ist geeignet lokale Werkstoff-Eigenschaften in Schweißnähten zu prüfen. - Eine Vorermüdung, z.B. aus dem Betrieb eines Röhrenspeichers kann an Mikroproben qualitativ nachgewiesen werden.