Projektbeschreibung
Langlebige – und recyclebare – Wasserstofflagerbehälter
Wasserstoff hat zwar eine dreimal so große Energiedichte nach Gewicht, aber eine viel geringere nach Volumen, als konventionelle flüssige Brennstoffe. Für den Transport wird es stark komprimiert, was die sichere Lagerung erschwert. Duroplastische Verbundwerkstoffe wie etwa Polymerfasern haben Metalle als Material für Lagerbehälter größtenteils abgelöst. Jetzt kommen thermoplastische Polymere als Ersatz für duroplastische, da diese möglicherweise die Zeit zum Auftanken/Leeren und Reinigen reduzieren sowie auch Kosten, Gewicht und Volumen senken. Gleichzeitig bieten sie mehr Sicherheit und Wiederverwertbarkeit. Das EU-finanzierte Projekt THOR entwickelt eine Vorführversion eines thermoplastischen Wasserstofflagerbehälters, um die Idee der wiederverwertbaren Behälter für H2-Gas zur weiteren Integration in Verkehrsanwendungen zu bestätigen und so letztendlich die Wasserstoffindustrie der EU zu stärken.
Ziel
THOR aims at developing a cost-effective thermoplastic composite pressure vessel for hydrogen storage both for vehicle and for transportation applications. Thermoplastics appear as a promising solution to the challenges faced by conventional tanks in terms of compatibility with hydrogen service and with mass automotive market requirements. The use of thermoplastic materials, advanced numerical modeling techniques and innovative manufacturing processes will boost the performance, improve safety, enable optimized tank geometry and weight (reduction of 10%) and reduce the cost for mass production (400€/kg of H2 stored for 30 000 tanks/year). A series of tests extracted from demanding automotive standards will validate all the requirements and demonstrate that thermoplastic tanks outperform thermoset ones. The consortium is representative of the hydrogen supply chain, from technology developer to manufacturer and end-user enhancing market uptake: a disruptive technology provider with successful commercial experience of thermoplastic tanks (COVESS), an ambitious Tier One supplier targeting a wide market introduction towards all OEMs (FAURECIA), an industrial gas expert with a long history related to hydrogen and a complementary end-user of tanks for hydrogen supply and refueling station operations (AIR LIQUIDE). This core industrial team is limited in purpose to avoid possible future commercial conflicts of interests and backed up with top research expertise to address all the identified challenges: an innovation center for material research with important tank scale testing capacity (CSM), a technology center in the fields of composite materials, manufacturing, automation, and testing (SIRRIS), academic teams with strong experience of composite materials and non-destructive testing (NTNU) and of thermo-mechanical materials behavior under fire aggression (CNRS) and a technical center with an innovative recycling technology for thermoplastic composites (CETIM-CERMAT).
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologymechanical engineeringmanufacturing engineering
- engineering and technologyenvironmental engineeringwaste managementwaste treatment processesrecycling
- engineering and technologymaterials engineeringcomposites
- social sciencessociologyindustrial relationsautomation
- natural sciencesmathematicspure mathematicsgeometry
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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RIA - Research and Innovation actionKoordinator
92000 Nanterre
Frankreich