NCC annonce une étape importante au Royaume-Uni

NCC annonce une étape majeure dans le programme d'hydrogène cryogénique composite basé au Royaume-Uni pour accélérer la capacité du Royaume-Uni.

Lors du JEC World 2023, le National Composites Center (NCC) a annoncé un programme de test de réservoirs de stockage cryogéniques composites basé au Royaume-Uni qui validera et accélérera les capacités de conception, de fabrication et de test, en commençant par un réservoir en fibre de carbone sans doublure pour le stockage de l'hydrogène liquide (LH2 ).

Les réservoirs de stockage cryogéniques seront des composants essentiels des avions à hydrogène qui entreront en service au milieu des années 2030. La plupart des conceptions de stockage de LH2 se sont concentrées sur des réservoirs métalliques, qui sont relativement lourds. Les réservoirs composites développés dans l'industrie spatiale ont tendance à ne convenir qu'aux applications à usage unique (faible cycle). Cependant, les avions commerciaux à hydrogène auront besoin de réservoirs de carburant aussi légers que possible, remplis et vidés de nombreuses fois (cycle élevé) et pouvant durer plusieurs décennies.

Pour soutenir la transition du Royaume-Uni vers une économie à faible émission de carbone, le NCC développe des connaissances sous-jacentes pour les réservoirs de stockage cryogéniques composites et les tests en développant des démonstrateurs de produits de plus en plus complexes. Son équipe d'ingénieurs spécialisés a également créé et construit une gamme complète d'outils de conception et de conception cryogéniques pour aider les organisations britanniques à surmonter les défis d'ingénierie connus et essentiels à l'accélération du développement de l'hydrogène.

En l'absence de normes industrielles claires pour les réservoirs cryogéniques aérospatiaux, la capacité d'analyser une gamme de conceptions est essentielle. Cela a conduit au développement d'une gamme d'outils de conception couvrant l'exploration de l'espace de conception des réservoirs, la perméabilité, la microfissuration, les contraintes thermiques et mécaniques.

Ces outils forment un ensemble d'outils de base qui peut être utilisé par l'industrie pour des projets de réservoirs cryogéniques, permettant une conception détaillée et une identification et une analyse des risques de fabrication. Comprendre la cryogénie à ce niveau fondamental permettra à la CCN de soutenir un large éventail d'industries et d'applications, chacune faisant face à des défis distincts mais qui se chevauchent.

Les essais sont une partie cruciale du programme de développement des réservoirs cryogéniques, qui nécessite actuellement l'accès à des installations d'essai spécialisées. Par exemple, le LH2 nécessite des cuves de stockage cryogénique bien isolées pour le maintenir à une température de -253°C, et sa manipulation nécessite des connaissances et des équipements spécialisés.

Pour développer une capacité de test basée au Royaume-Uni pour ses clients, le NCC s'est associé à Filton Systems Engineering (FSE), une PME basée à Bristol spécialisée dans l'ingénierie des systèmes de fluides, qui possède et exploite une installation de test d'hydrogène capable à la fois d'hydrogène gazeux et liquide. essai. En collaboration avec la FSE, la CCN a mis au point un programme d'essais en réservoir qui utilise une chambre d'essai sous vide LH2 et des instruments d'essai cryo-évalués.

En tant que centre de recherche et développement sur les composites de premier plan au monde, le NCC a conçu et fabriqué cinq réservoirs de démonstration en fibre de carbone sans revêtement, en utilisant une combinaison de processus de placement automatisé de fibres (AFP), d'enroulement de bande et de composites à stratification manuelle. Les réservoirs seront utilisés pour le programme de test d'hydrogène liquide, à partir de fin avril 2023, avec des résultats attendus à l'été 2023.

Daniel Galpin, ingénieur de recherche avancée, NCC, a déclaré :

a capacité intersectorielle que nous avons développée permettra à l'industrie britannique d'accélérer et de faire progresser son expertise en ingénierie dans le stockage cryogénique composite et d'assurer sa future compétitivité commerciale.

"Notre programme complet nous permettra d'accompagner nos clients dans leur parcours de conception, de validation, de fabrication et de test de réservoirs cryogéniques composites à cycle élevé."

L'équipe NCC Hydrogen collabore avec des partenaires et la chaîne d'approvisionnement pour faire progresser l'expertise en ingénierie dans les systèmes de stockage cryogénique composites qui aideront le Royaume-Uni à atteindre ses ambitions de zéro net.

Cela s'appuie sur l'investissement de NCC dans le développement des capacités pour les réservoirs sous pression à hydrogène et les conduites intelligentes à hydrogène : deux autres domaines qui aideront à établir une solide chaîne d'approvisionnement H2 alors que le gouvernement met en œuvre sa stratégie britannique sur l'hydrogène pour lancer une économie de l'hydrogène dynamique d'ici 2030. Expertise et les connaissances développées grâce à l'accent mis sur la cryogénie ont un énorme potentiel pour de nombreuses applications intersectorielles et guideront le développement technologique.

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