Anhui Xinhua Senior Technical School
Studie zur Entwicklung eines Wasserstoffspeichers aus Karbonverbundstoffen unter den Kriterien der Festigkeit und Nachhaltigkeit
Projektidee
Entwicklung einer neuartigen, aus Verbundwerkstoffen gewickelte Dichtungsflasche für die Gasspeicherung. Die Innovation des Projekts zielt in erster Linie auf die Notwendigkeit, die Sicherheit der Gasspeichertechnologie zu verbessern. Durch die Anwendung eines biomimetischen Ansatzes (der Natur entnommen) wollen wir sowohl die Sicherheit als auch die Volksgesundheit verbessern.
Die Hauptprobleme der derzeitigen Gasspeichertechnologien in unserem Land sind hohe Kosten, Sicherheitsbedenken und Umweltauswirkungen. Derzeit hat unsere Lösung den Sicherheitsindex um 30 % erhöht und die Kosten um 15 % gesenkt.
Konzept
Analyse
Kosten: zu den wichtigsten Herausforderungen gehören teure Materialien, komplexe Produktionsprozesse und steigende Wartungskosten.
Sicherheitsaspekte betreffen das Risiko von Hochdrucklecks, fehlender Fehlerwarnsysteme und unzureichende Notfallmaßnahmen.
Umweltaspekte ergeben sich aus der Umweltverschmutzung während der Produktion und der unzureichenden Wiederverwertung von Materialien sowie dem Mangel an umweltfreundlichen Konstruktionen.
Was den aktuellen Stand der Gasspeichertechnologie, insbesondere für Fahrzeuganwendungen, betrifft, so werden die technischen Anforderungen kontinuierlich verbessert. Die Hauptprobleme bilden die Speichereffizienz, die Kapazität, die Abdichtung und die Sicherheit.
Realisierung
Unser innovative Ansatz konzentriert sich auf die Verbesserung der Abdichtung, um Gaslecks wirksam zu verhindern und die Speichereffizienz zu verbessern. Durch die Optimierung von Materialkombinationen und die Verfeinerung unseres Herstellungsverfahrens durch Wickeltechniken haben wir die Gesamtqualität und Haltbarkeit unseres Produkts verbessert und gleichzeitig die Produktion vereinfacht, den Arbeits- und Materialeinsatz reduziert und damit die Produktionskosten gesenkt.
Funktion
Diese neuartige Gasspeicher-Dichtungsflasche ist eine Schlüsseltechnologie für die effiziente und sichere Gasspeicherung. Die einzigartige Wicklungsstruktur und das Dichtungsdesign verhindern wirksam Gaslecks und gewährleisten die Sicherheit bei der Lagerung und Verwendung. Ihre Anwendung fördert nicht nur den raschen Fortschritt in Industrien wie Wasserstoff-Brennstoffzellen-Fahrzeugen und der Wasserstoff-Energieerzeugung, sondern leistet auch einen wichtigen Beitrag zur Verwirklichung eines grünen, kohlenstoffarmen und nachhaltigen Energiesystems. Unserer Marktforschung zufolge steigt die Nachfrage von Jahr zu Jahr.
Innovation und Nachhaltigkeit
Trotz der erheblichen Vorteile unseres innovativen Produkts stehen wir bei der Entwicklung und Anwendung vor einigen Herausforderungen. Erstens halten die hohen Kosten den Marktpreis hoch, was die Marktdurchdringung und -akzeptanz beeinträchtigt. Zweitens stellen die Gewährleistung der Luftdichtheit und die Vermeidung von Gaslecks technische Schwierigkeiten dar, die hohe Anforderungen an Materialien und Herstellungsverfahren stellen. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, entwickeln wir Materialien mit hervorragenden Dichtungseigenschaften, wie z. B. Speziallegierungen und Verbundwerkstoffe, und optimieren gleichzeitig kontinuierlich unsere Fertigungsprozesse mit Hilfe von Präzisionsgeräten und ausgefeilten Techniken.
Slideshow
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