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LNG-Transport in Behältern aus Faserverbundwerkstoffen

Sunday (01.01.2040)
00:00 - 00:24 Uhr

Um den Ausstoß von Kohlenstoffdioxid (CO2) durch Verbrennungsmotoren zu reduzieren, wird flüssiges Erdgas (LNG, liquefied natural gas) als alternativer Kraftstoff untersucht und eingesetzt. Der Transport erfolgt bei großen Distanzen per LKW, Schiff oder Schienenfahrzeug. Es werden dabei aktuell doppelwandige Tanks aus Edelstahl eingesetzt, die aufgrund der aufwändigen Konstruktion und des Materials schwer und teuer sind. Zwischen den beiden Wänden befindet sich i.d.R. ein Vakuum zur Isolation. Dies ist notwendig, da der Siedepunkt von Erdgas bei −162 °C liegt und somit ein hoher Temperaturgradient über die Tankwand vorliegt.

Zur Kosten- und Gewichtsreduktion sollen zukünftig einfachere Konstruktionen aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) zum Einsatz kommen. GFK bietet hervorragende mechanische Eigenschaften bei gleichzeitig geringem Gewicht. Hinzu kommt die, im Vergleich zu Stahl, geringe Wärmeleitfähigkeit.

Im Fokus der Arbeit stehen die Charakterisierung eines geeigneten Isolationsaufbaus sowie die Bestimmung der mechanischen Eigenschaften von GFK unter tiefkalten Temperaturen. Hierfür werden verschiedene Versuche durchgeführt und ausgewertet. Die numerische Abbildung ermöglicht anschließend die Durchführung verschiedener Parameterstudien. Die Ergebnisse sollen einen wesentlichen Beitrag zur Auslegung von GFK-Transporttanks für tiefkalte Flüssigkeiten liefern.

Sprecher/Referent:
Philipp Werner Kutz
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Weitere Autoren/Referenten:
  • Jan Werner
    Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
  • Dr. Frank Otremba
    Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)

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