Láseres para la tecnología del hidrógeno
Fraunhofer ILT inaugura una nueva plataforma de investigación
El éxito de la transición energética está estrechamente ligado a la investigación continua de las tecnologías del hidrógeno. Uno de los principales objetivos del Fraunhofer ILT es conseguir que la pila de combustible esté lista para su producción en serie. Para ello, los investigadores de Aquisgrán están creando un laboratorio de hidrógeno en más de 300 metros cuadrados de superficie: Aquí, una amplia gama de instalaciones de prueba de tecnología láser ofrecerá a los proyectos públicos y a la cooperación industrial una plataforma de investigación única en Alemania. El 5 de mayo de 2022, el nuevo Laboratorio de Hidrógeno abrirá sus puertas por primera vez a los participantes del "Congreso Internacional de Tecnología Láser AKL'22" en Aquisgrán, como parte del evento bianual de ILT "Laser Technology Live".
El hidrógeno: el vector energético del futuro.
© Fraunhofer ILT, Aachen
En muchas partes del mundo, el cambio climático se ha convertido en una amenaza existencial inmediata con ramificaciones globales. Por ello, de conformidad con el Acuerdo de París, Alemania tiene previsto convertirse en un país neutro desde el punto de vista climático en 2045, es decir, dejar de producir emisionesde CO2.
Para garantizar el éxito de la transición energética, los científicos no solo del Instituto Fraunhofer de Tecnología Láser ILT, sino de toda Alemania, están desarrollando nuevas tecnologías para la generación y el uso de energía que sean sostenibles, eficientes y económicas, y la tecnología del hidrógeno desempeña un papel destacado en este sentido. El hidrógeno producido de forma respetuosa con el clima permite reducir las emisiones deCO2 allí donde la eficiencia energética y el uso directo de electricidad procedente de fuentes renovables no son suficientes. Allí, el hidrógeno producido en momentos de exceso de producción con electricidad procedente de fuentes renovables puede sustituir al carbón. A su vez, las centrales eléctricas de carga máxima alimentadas con hidrógeno podrían garantizar el suministro de energía.
Fraunhofer ILT está construyendo su propio laboratorio de hidrógeno, creando así las condiciones marco ideales para optimizar la pila de combustible como corazón de la tecnología del hidrógeno hasta llegar a la preparación para la producción en serie. El laboratorio de hidrógeno se inaugurará oficialmente el 5 de mayo de 2022 en el "Congreso Internacional de Tecnología Láser AKL'22". Dado que el amplio equipamiento técnico del laboratorio se encuentra en un único espacio, hará posible una colaboración interdisciplinar sin fisuras. De este modo, los proyectos públicos y la cooperación industrial dispondrán de un espacio único para lograr efectos sinérgicos de todo tipo al más alto nivel científico y tecnológico.
Optimización de la pila de combustible
Las actividades del nuevo Laboratorio de Hidrógeno del Fraunhofer ILT están integradas en la estrategia empresarial del instituto. Los científicos de Fraunhofer están investigando en varios proyectos para avanzar en la producción en serie de pilas de combustible con costes optimizados y orientados a la demanda, para liberar su potencial tecnológico y económico y acelerar el despliegue estructurado en la industria y la sociedad.
Por ejemplo, los investigadores de Fraunhofer ILT están trabajando en procesos láser para la producción de placas bipolares utilizadas en las pilas de combustible. Mediante la estructuración y el recubrimiento selectivos de las placas bipolares, la investigación puede mejorar significativamente su eficiencia y funcionalidad. El nuevo Laboratorio de Hidrógeno ofrece a los investigadores del Fraunhofer ILT y a sus socios de la ciencia y la industria nuevas oportunidades para vincular los resultados de los procesos de la tecnología de fabricación con los objetivos de rendimiento y funcionalidad que se han fijado.
Único en el panorama investigador alemán
En 300 metros cuadrados, el nuevo Laboratorio de Hidrógeno del Fraunhofer ILT ofrecerá una amplia gama de instalaciones experimentales basadas en el láser para dimensiones y diseños variables. Las instalaciones no sólo cubren los pasos de fabricación relacionados con el láser a lo largo de la cadena de procesos para la fabricación de placas bipolares metálicas: Por ejemplo, la conformación de almohadillas de goma con una prensa hidráulica permite producir placas bipolares en pequeñas cantidades. Pero las instalaciones también están disponibles para la estructuración con láseres de pulso ultracorto, para el recubrimiento con láser y para la soldadura y el corte de alta velocidad. Los bancos de pruebas existentes pueden utilizarse para evaluar los componentes fabricados con láser no sólo en términos de estanqueidad al hidrógeno, sino también de eficiencia. "En Alemania, por supuesto, hay otros institutos de investigación muy conocidos que trabajan con el hidrógeno, y estamos en constante intercambio con ellos", dice el Dr. Alexander Olowinsky, jefe del Grupo de Microuniones de Fraunhofer ILT. "Sin embargo, en cuanto a la variedad de posibilidades prácticas, nuestro nuevo laboratorio de hidrógeno es único".
En 2020, Fraunhofer ILT ya puso en marcha una plataforma de intercambio profesional en torno a las innovaciones en el campo de la tecnología del hidrógeno: el LKH2 - Laser Colloquium Hydrogen. En septiembre de 2021, tuvo lugar por segunda vez y volverá a ofrecer oportunidades de networking el próximo septiembre. Con la construcción del nuevo laboratorio de hidrógeno, Fraunhofer ILT está creando las condiciones óptimas para reunir los hallazgos de las distintas subáreas en un lugar central. "No estamos esperando, estamos avanzando", dice Olowinsky, co-iniciador de LKH2 y encargado de la construcción del nuevo Laboratorio de Hidrógeno. "Hemos identificado qué tareas quedan por resolver. En eso queremos trabajar ahora antes de que sea demasiado tarde".
Proyectos públicos y cooperación con la industria
De cara al futuro, el Fraunhofer ILT podría llevar a cabo una amplia gama de proyectos. "Podríamos trabajar con fabricantes de componentes para pilas de combustible, así como con socios que quieran producir tecnología de fabricación, como escáneres o herramientas para la supervisión de procesos, o con quienes quieran probar fuentes de rayos", está convencido Olowinsky. Los proyectos en curso también podrían trasladarse al nuevo Laboratorio de Hidrógeno. "Las instalaciones también cubren los problemas que hemos encontrado en las investigaciones en curso con los clientes. Esperamos hacer progresos significativos porque las nuevas máquinas tienen restricciones mucho menores en términos de velocidad, accesibilidad y controlabilidad."
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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