Odluka o financiranju za 3D ispisane reaktore na vodik

Državni tajnik Matthias Hauer uručuje odluku o financiranju za projekt InnoWaerm na Fraunhofer ILT-u. Projekt koji financira Savezno ministarstvo za istraživanje, tehnologiju i svemir (BMFTR) s oko 1,5 milijuna eura razvija visokotemperaturne lagane reaktore od titan-aluminida, koji se mogu proizvoditi pomoću aditivne proizvodnje.

3660
Dr. Gunther Kolb, voditelj poslovne jedinice za decentraliziranu i mobilnu tehnologiju vodika na Fraunhofer IMM (lijevo), parlamentarni državni tajnik Matthias Hauer (BMFTR) i Andreas Vogelpoth, voditelj projekta InnoWaerm na Fraunhofer ILT, tijekom službene dodjele odluka o financiranju. © Fraunhofer ILT, Aachen / Andreas Steindl.

Dana 10. veljače 2026. godine, parlamentarni državni tajnik pri saveznom ministru za istraživanje, tehnologiju i svemir (BMFTR) Matthias Hauer osobno je uručio odluku o financiranju projekta InnoWaerm voditelju projekta Andreasu Vogelpothu i njegovom timu na Fraunhofer institutu za lasersku tehnologiju ILT u Aachen.

»S visokom tehnološkom agendom Njemačka postavljamo jasne istraživačke i gospodarske impulse za inovacijski centar Njemačke. Cilj je sustavno prenijeti znanstvenu izvrsnost u tržišno sposobne tehnologije i društvene primjene«, rekao je Matthias Hauer. »Program BMFTR za potporu validaciji VIP+ stvara pouzdanu vezu između istraživanja i stvaranja vrijednosti – i to otvoreno za teme i korištenje. VIP+ projekt InnoWaerm to impresivno pokazuje i svojim inovativnim proizvodnim postupkom će dati važan doprinos konkurentnoj i održivoj mobilnosti budućnosti. Želim timu projekta maksimalan uspjeh.«

Uz predstavnike ministarstva, događaju su prisustvovali i istraživači oba uključena Fraunhofer instituta ILT i IMM. Za Fraunhofer ILT bili su prisutni, između ostalih, ravnatelj instituta dr. Jochen Stollenwerk, dr. Tim Lantzsch, voditelj odjela za lasersko taljenje praha (LPBF), kao i Alexander Neuke, koji će ubuduće preuzeti znanstveno vođenje projekta.

»S InnoWaerm razvijamo rješenje za korištenje vodika na kompaktan, lagan i robustan način za mobilne teške primjene. Naša tehnologija postavlja temelje za klimatski neutralne pogone za zrakoplove i velike poljoprivredne strojeve, gdje baterije dosežu svoje granice«, objašnjava Andreas Vogelpoth.

Nakon toga, delegacija je posjetila laboratorij u kojem projektni tim razvija nove lagane toplinske izmjenjivače i reaktore.

Grupna fotografija dodjele financiranja za projekt InnoWaerm na Fraunhofer ILT s predstavnicima iz istraživanja, politike i projektnih partnera. S lijeva na desno: voditelj projekta Alexander Neuke i Andreas Vogelpoth, Fraunhofer ILT; Dr. Marlene Eisenträger, VDI/VDE; Prof. Dr. Jan Sehrt, Katedra za hibridnu aditivnu proizvodnju, Ruhr-Universität Bochum; parlamentarni državni tajnik BMFTR Matthias Hauer; Dr. Jochen Stollenwerk, ravnatelj instituta Fraunhofer ILT; Anne-Kathrin Richter, BMFTR; Dr. Gunther Kolb, voditelj poslovnog područja decentralizirane i mobilne vodikove tehnologije, Fraunhofer IMM; Dr. Tim Lantzsch, voditelj odjela LPBF, Fraunhofer ILT. © Fraunhofer ILT, Aachen / Andreas Steindl.

Dr. Gunther Kolb predstavljao je Fraunhofer Institut za mikrotehniku i mikrosustave IMM iz Mainza, gdje je zamjenik ravnatelja instituta i voditelj odjela za decentraliziranu vodikovu tehnologiju. Sastanak je pružio priliku za izravnu razmjenu o tehnološkim izazovima, prilikama aditivne proizvodnje i sljedećim koracima na putu prema industrijskoj primjeni.

Fraunhofer ILT u Aachenu koordinira projekt; trajanje projekta iznosi 24 mjeseca. Fraunhofer IMM unosi svoje dugogodišnje iskustvo u području kompaktnog reaktorskog sustava za proizvodnju vodika. Oba instituta blisko surađuju kako bi novu tehnologiju proizvodnje povezali s konkretnim zahtjevima primjene iz istraživanja energije i mobilnosti.

»S našim dugogodišnjim iskustvom u tehnologiji vodika donosimo perspektivu sistemske integracije u InnoWaerm, od kemijskog procesa u mikroreaktoru do primjene«, objašnjava Gunther Kolb.

Lagano, otporno na toplinu, slobodno oblikovano

Cilj InnoWaerm-a je razvoj visokotemperaturno otpornog laganog toplinskog izmjenjivača i reaktora za mobilne primjene, poput teških komercijalnih vozila ili zrakoplovstva. Ovdje se ne radi samo o klasičnim toplinskim izmjenjivačima za učinkovitu upotrebu energije, već i o takozvanim mikroreaktorima koji iz tekućina poput metanola ili amonijaka izravno proizvode vodik, koji se zatim može koristiti za pogon.

Istraživači koriste titan aluminid, izuzetno laganu, otpornu na visoke temperature i koroziju leguru koju obrađuju aditivno. Primijenjena metoda 3D ispisa LPBF posebno je razvijena na Fraunhofer ILT kako bi se omogućila dosadašnja problematična obrada posebno krhkog titan aluminida.

»Titanaluminid spada u intermetallične faze. Povezuje svojstva metalnih i keramičkih materijala. Neobična legura je izuzetno lagana, otporna na visoke temperature, ali također krhka i teška za obradu«, objašnjava Vogelpoth. »Zbog toga je do sada bila slabo primjenjiva za složene komponente. S našom novom tehnikom predgrijavanja u procesu laserskog taljenja to možemo promijeniti. Tako postaje moguće proizvoditi mikrostrukturirane reaktore koji su dovoljno lagani za upotrebu u mobilnim aplikacijama, od aviona do poljoprivrednih strojeva.«

Titan aluminid do sada se mogao obrađivati samo vrlo složeno, na primjer, elektronskim zračenjem ili lijevanjem. S aditivnom proizvodnjom sada je moguće izraditi točne geometrije i prilagoditi ih termičkim i strujnim zahtjevima. "Što želimo pokazati: To je moguće. Izvedivo je. I isplati se," sažima Vogelpoth.

InnoWaerm povezuje inovativne materijale s istraživanjem usmjerenim na primjenu i doprinosi klimatski neutralnoj mobilnosti budućnosti: reaktori od titan aluminida trebali bi izravno na brodu zrakoplova proizvoditi vodik pretvaranjem tekućih nosivih tvari. © Fraunhofer ILT, Aachen.

Zajedno s Fraunhofer IMM, projektni partneri integriraju aditivno proizvedene komponente u mobilne reaktorske jedinice u kombinaciji s gorivim ćelijama, povezujući malu težinu s visokom otpornosti na temperature.
InnoWaerm povezuje inovativne materijale s istraživanjem usmjerenim na primjenu i doprinosi klimatski neutralnoj mobilnosti budućnosti: reaktori od titan aluminida trebali bi izravno na brodu zrakoplova proizvoditi vodik pretvaranjem tekućih nositelja.

Reaktori za domet

U središtu projekta je zrakoplovstvo: tamo svaka kilograma ima značaj, a istovremeno raste potražnja za emisijama slobodnim pogonima. Reaktorski moduli razvijeni u projektu trebali bi izravno na brodu proizvoditi vodik pretvarajući tekuće nosive tvari. To izbjegava složena rješenja za punjenje s plinovitim vodikom i stvara nove mogućnosti za doseg i sigurnost.

Tehnologija je posebno pogodna za hibridne pogonske sustave, gdje gorivne ćelije u suradnji s kemijskim izvorima energije omogućuju fleksibilno i niskoemisijsko snabdijevanje energijom. Također, koncept nudi velike prednosti za druge mobilne primjene s visokim opterećenjima, poput poljoprivrednih strojeva ili gospodarskih vozila. Kombinacija male težine, visoke otpornosti na temperature i kompaktne konstrukcije posebno je relevantna tamo gdje je dostupni prostor ograničen, a zahtjevi za učinkovitošću visoki.

U sljedećoj fazi projekta fokus će biti na validaciji pod stvarnim uvjetima korištenja. Projektni tim planira demonstrirati proizvodnju u industrijskom mjerilu i pokazati potencijal nove proizvodne tehnologije za klimatski neutralne pogonske sustave u zrakoplovstvu.

Kontakt:

www.ilt.fraunhofer.de