Verbundvorhaben: TMF-SN-H2 - Verbesserung von Konzepten zur Bewertung von thermomechanisch belasteten Schweißnähten bei künftig wasserstoffbetriebenen Gasmotoren zur Erhöhung der Last- und Brennstoffflexibilität; Teilvorhaben: Entwicklung und Implementierung von Werkstoffmodellen zur Schweißnahtbewertung
Zeitraum
2024-01-01 – 2026-12-31
Bewilligte Summe
274.950,42 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE5172A
Leistungsplansystematik
Fortgeschrittene Kraftwerkssysteme - Kraftwerke mit Null Emissionen [EA1325]
Verbundvorhaben
01258513/1 – TMF-SN-H2 - Verbesserung von Konzepten zur Bewertung von thermomechanisch belasteten Schweißnähten bei künftig wasserbetriebenen Gasmotoren zur Erhöhung der Last- und Brennstoffflexibilität
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)
Förderprogramm
Energie
Dezentrale und modular aufgebaute Kraftwerksanlagen stellen einen entscheidenden Baustein der in Deutschland fokussierten Energiewende dar. Bei diesen kleinskaligen Lösungen kommen zumeist Gasmotoren zum Einsatz. Ein ganz entscheidendes Argument für den Einsatz solcher dezentralen Lösungen mit der Technologie Gasmotor ist, dass die Motoren je nach Bedarf mit sehr kurzen Vorlaufzeiten in wenigen Minuten zu- oder abgeschaltet werden können und das Kraftwerk demzufolge sehr flexibel im Rahmen eines Spitzenlastmanagements eingesetzt werden kann. Für einen erfolgreichen Einsatz dieser Technologie im Rahmen der Energiewende, folgen allerdings drei Kern-Anforderungen: - Hohe Verfügbarkeit - Generelle Brennstoffflexibilität - Hohe Lastflexibilität Ziel dieses Vorhabens ist es daher, potenziell lebensdauerkritische Komponenten von Gasmotoren, und damit geschweißte Verbindungen, hinsichtlich künftiger Beanspruchungsformen systematisch zu untersuchen und den Herstellern bzw. an der Entwicklung beteiligten Firmen abgesicherte Bewertungswerkzeuge zur Verfügung zu stellen, um die Komponenten sicher auslegen und mit hoher Verfügbarkeit betreiben zu können. Dieses übergeordnete Ziel lässt sich weiter in die folgenden drei Unterziele gliedern: - Generierung einer systematischen, experimentellen Datengrundlage, welche die zukünftigen Fahrweisen von Gasmotoren adressiert. - Entwicklung von Konzeptlösungen und Konzeptalternativen, mit welchen die durch die zukünftigen Fahrweisen aktivierten Werkstoffphänomene hinreichend sicher bewertet werden können. - Integration und Überprüfung der Bewertungskonzepte im praktischen Einsatz durch die Implementierung innerhalb eines Berechnungspostprozessors sowie durch eine durchzuführende Validierungsversuchskampagne.