VVH: FreeLiH2T - Freeform Lightweight Liquid Hydrogen Tanks; TVH: Konstruktion, Auslegung und Prototypenherstellung von automatisiert verarbeiteten Composite Rohren
Zeitraum
2026-01-01 – 2028-12-31
Bewilligte Summe
163.217,31 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EI3127F
Leistungsplansystematik
Sektorkopplung - Wasserstoffspeicherung, -transport und -aufbereitung [EA2730]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE.IIC2)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESI3)
Förderprogramm
Energie
Im vorgeschlagenen Projektentwurf FreeLiH2T soll ein kostengünstiger und gleichzeitig hochfester Leichtbau-Freiformflüssigwasserstofftank aus Faserverbundwerkstoffen unter Berücksichtigung der mechanischen und thermodynamischen Optima mit dem Anwendungsziel der branchenübergreifenden Erhöhung der Transportkapazität durch eine bessere Ausnutzung des verfügbaren Bauraums und der damit verbundenen signifikanten Einsparung von Treibhausgasemissionen entwickelt werden. Das branchenübergreifend aufgestellte Konsortium betrachtet die Adaption der entwickelten Technologien für Tanks in den Bereichen Schifffahrt, Luftfahrt sowie Raumfahrt. Eine der wesentlichen Herausforderungen bei der Entwicklung von kryogenen Faserverbundtanks ist die Dichtigkeit, die zum einen durch thermisch induzierte Mikrorisse im Material aufgrund der tiefen Temperatur von -253°C und zum anderen durch fertigungsbedingte Inhomogenitäten beeinträchtigt wird. Zum anderen ist die Fertigungstechnologie ein entscheidender Faktor für die Homogenität des Faserverbundes und mögliche Entstehung von Rissnetzwerken. Für Freiformtanks ist die Komplexität nochmals gesteigert und es müssen vielfältige Problemstellungen, wie die Auslegung der Verrohrung, die Gestaltung von Durchbrüchen oder die Kontrolle von schwappenden Flüssigkeiten, neu gelöst werden. Hierfür werden basierend auf der strukturmechanischen und thermodynamischen Vordimensionierung die entsprechenden Elemente eines Freiformtanks wie z.B. Lager oder Rohrleitungen konstruiert und ausgelegt. In Abhängigkeit der konstruktiven Auslegungen sowie entwickelten Fertigungskonzepte erfolgt die Entwicklung von automatisierten Fertigungsprozessen zur Herstellung von frei geformten Faserverbundstrukturen sowie darauf aufbauend die Herstellung und Prüfung von Tank- und Komponentenprototypen. Am Ende des Projektes steht ein Versuchsaufbau in der Einsatzumgebung, wesentliche Technikelemente werden in relevanter Umgebung erprobt. Dies entspricht einem Technologiereife