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Zero-hazard gas storage by multisensing optical monitoring system

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Détecter les dommages causés aux réservoirs haute pression en composites

Une nouvelle technique d'évaluation non destructive extrêmement fiable permettant de valider l'intégrité des réservoirs en composites a été développée par un consortium financé par l'Union européenne. Ces réservoirs sont utilisés pour le stockage de gaz naturel ou d'hydrogène à bord des véhicules.

Technologies industrielles

Les méthodes d'inspection de réservoirs tout composite proposées requièrent une forte intensité de main d'œuvre et l'utilisation d'équipements onéreux en vue de procéder à l'inspection hors véhicule et aux tests de pression. Cependant, une nouvelle approche développée par un projet de l'UE permet de réaliser une évaluation rapide et facile de l'intégrité structurale d'un réservoir lors d'un ravitaillement. Le projet ZEM a développé un système de suivi basé sur des capteurs à fibre optique pour les réservoirs haute pression fabriqués à partir de matériaux composites. Les capteurs embarqués dans le matériau composite permettent d'obtenir une évaluation simple mais détaillée de l'intégrité structurelle du réservoir. Le système de surveillance peut détecter des défauts ou des conditions critiques à un stade très précoce. Le consortium a développé et testé avec succès des algorithmes pour détecter les dommages qui pourraient réduire la pression d'éclatement du réservoir en dessous d'un seuil d'alerte. D'après les chercheurs, les dommages occasionnés au réservoir se traduiront par une plus grande flexibilité et une déformation globale. Une autre caractéristique importante qui nécessite un suivi est la symétrie du champ de déformation, censée se modifier en cas de dommage. Des analyses ont démontré que la disposition des capteurs peut détecter toute coupure et avoir une influence sur les dommages se produisant au sein du réservoir, ce qui diminuerait la pression d'éclatement. Les défauts ont été identifiés bien avant que la pression d'éclatement ne soit atteinte, permettant ainsi une réponse rapide à tout dommage qui menacerait l'intégrité du réservoir. Le développement de la technologie de capteurs à fibre optique du projet ZEM pour la surveillance structurelle permettra à l'Europe de faire concurrence aux États-Unis dans un domaine relativement récent. Cette technologie contribuera à améliorer la santé et la sécurité et facilitera l'usage du gaz naturel et de l'hydrogène dans les véhicules fonctionnant aux carburants alternatifs et aux piles à combustibles. Ainsi, on assistera à une réduction des émissions et à des économies d'énergie en raison de l'allègement du véhicule, étant donné que les réservoirs en composites sont considérablement plus légers que ceux en métal.

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