Thermoplastische Druckbehälter zur Wasserstoffspeicherung
Wasserstoff wird eine wichtige Rolle bei der Energiewende und der Mobilität der Zukunft spielen. Als erfahrener Hersteller von FVK-Bauteilen entwickelt AVANCO Composites CFK-Druckbehälter aus thermoplastischen UD-Tapes, die sowohl technische als auch wirtschaftliche Potenziale für die Serienfertigung bieten. Aufgrund der geringen volumetrischen Energiedichte muss Wasserstoff auf hohem Druckniveau gespeichert werden (CGH2). Aktuelle Hochdruckspeichersysteme bestehen aus einem thermoplastischen Liner, der die Gasdichtigkeit gewährleistet. Hochmoderne Druckbehälter sind mit Kohlenstoff-Epoxid-Verbundmaterial gewickelt. Solche Tanks, definiert als Druckbehälter des Typs 4, sind in der Lage, Wasserstoff auf hohem Druckniveau sicher zu speichern. Dennoch leiden diese Tanks unter einigen Einschränkungen wie Betankungs-/Entleerungszeit, Gewicht und Volumen, Haltbarkeit, Robustheit und Recyclingfähigkeit. Thermoplastische Druckbehälter (TPPV) sind eine vielversprechende Alternative, um diesen Herausforderungen zu begegnen. Insbesondere der laserunterstützte Wickelprozess thermoplastischer Bänder bietet große Möglichkeiten zur Steigerung der Lagereffizienz sowie zur Reduzierung von Schwankungsabweichungen in der Qualität durch eine hochwertige Prozessführung. Das Verfahren ermöglicht auch eine In-situ-Konsolidierung, -macht das Aushärten in einem Ofen überflüssig und macht es dadurch sauberer und stabiler. Darüber hinaus ermöglicht die Endlosfaserumhüllung von TPPVs Recyclingkonzepte mit geringem Abbau, was sie daher zu einer vielversprechenden Alternative zu aktuellen Hochdrucktanks macht.
