Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
Kleb- und Dichtstoffe für Anwendungen an Land und unter Wasser
Entwicklung und dem Einsatz von neuen Materialien für den Transport und die Lagerung von grünem Wasserstoff und dessen Trägermedium. In einem anderen Projekt wird das Fraunhofer IFAM zum Thema »Steigerung der Festigkeit und Dauerhaftigkeit von Stahlklebungen im Offshore-Bereich« ebenfalls vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.
Technologien für den Wasserstofftransport
Im Leitprojekt TransHyDE werden Technologien zum Transport von Wasserstoff vorangetrieben. Modellhaft wird der Wasserstofftransport von einer Offshore-Windenergieanlage (OWEA) bis zum Abnehmer auf dem Festland geplant, wobei zwischen der Insel Helgoland und dem Hamburger Hafen ein organisches Trägermaterial (LOHC) für den Transport eingesetzt wird. Neben den beteiligten Unternehmen und der Gemeinde Helgoland wirkt das Fraunhofer IFAM als Forschungspartner mit und befasst sich mit diversen Aufgabenstellungen, wie z. B. mit Untersuchungen, um mit neuartigen Beschichtungen einen Korrosions- und Bewuchsschutz von OWEA umweltfreundlicher zu ermöglichen. Barrierebeschichtungen sollen die Wasserstoffdiffusion reduzieren. Ein Prüfsystem hinsichtlich Wasserstoffversprödung wird aufgebaut. Basierend auf den Herausforderungen zur Beständigkeit gegenüber dem LOHCMedium, Wasserstoff und Druck konnten Kleb- und Dichtstoffe ausgewählt werden.
Zur Prüfung ihrer Beständigkeit laufen Auslagerungen im Medium mit anschließenden Untersuchungen der Haftung. Weiterhin werden Klebkonzepte für eine sichere Umsetzung im Feld erarbeitet. Damit wird ein Grundbaustein zum Kleben und Dichten von Tanks und Peripherie für einen sicheren Prozess geschaffen. Der Zustand der Tanks und des LOHC soll automatisiert überwacht werden. Ein Demonstrator wurde für ein neues LOHC-Tankkonzept errichtet, mit dem der Raumbedarf um 40 Prozent reduziert wird – wesentlich für Standorte wie Helgoland.
Kleben unter Wasser
An maritimen Strukturen wird für eine nachträgliche Montage und für Reparaturarbeiten von Sekundärelementen auch geklebt. Dafür wurde ein neues Verfahren zur Injektion von Klebstoff in verschiedenen Beanspruchungszonen (Spritz-, Wechsel- und Unterwasserzone) entwickelt. Dafür wurden Haltersysteme verschiedener Durchmesser betrachtet. Ein Halter ist mit einer Ein- und einer Auslassbohrung für den Klebstoff ausgelegt. Der Klebstoff wird so lange injiziert, bis er aus dem Auslass austritt. Damit wird die vollständige Füllung der Kavität zwischen den Fügepartnern sichergestellt. Schnelle Handhabungsfestigkeit kann mittels thermischer Schnellhärtung erfolgen.
