Greene Tweed tạo đột phá trong nén hydrogen với cánh bơm composite đạt tốc độ kỷ lục
Greene Tweed – tập đoàn hàng đầu toàn cầu về vật liệu tiên tiến và giải pháp kỹ thuật hiệu suất cao – vừa đạt được bước đột phá quan trọng trong công nghệ nén hydrogen. Cánh bơm kín bằng vật liệu composite do công ty phát triển đã lập kỷ lục mới với tốc độ đầu cánh đạt 688 m/giây trong thử nghiệm, gần gấp đôi so với các cánh bơm kim loại truyền thống.
Thành tựu này cho thấy tiềm năng to lớn của vật liệu composite tiên tiến trong việc nâng cao hiệu suất, giảm chi phí và cải thiện hiệu quả cho các phân khúc then chốt của hạ tầng hydrogen, đặc biệt là vận chuyển, lưu trữ và sử dụng hydrogen.
Việc vận chuyển hydrogen qua đường ống đòi hỏi các máy nén ly tâm công suất lớn để duy trì áp suất. Các cánh bơm kim loại truyền thống thường chỉ đạt tốc độ tối đa khoảng 360 m/giây đối với thiết kế kín và 500 m/giây đối với thiết kế hở trước khi xảy ra hiện tượng phá hủy cơ học. Giới hạn này làm giảm tỷ số nén đối với các khí nhẹ như hydrogen, buộc hệ thống phải sử dụng nhiều cấp máy nén hơn, kéo theo gia tăng kích thước hệ thống, chi phí đầu tư, độ phức tạp vận hành và chi phí bảo trì.
Trong bối cảnh châu Âu dự kiến xây dựng hàng chục nghìn kilômét đường ống hydrogen vào năm 2040, nhu cầu về công nghệ máy nén nhanh hơn, bền hơn và tiết kiệm chi phí đang gia tăng mạnh mẽ.
Ông Samuel Stutz, Quản lý Công nghệ của Greene Tweed, cho biết:
“Greene Tweed bắt đầu phát triển cánh bơm kín composite từ năm 2020, tận dụng đặc tính độ bền riêng cao và khả năng chịu nhiệt vượt trội của vật liệu PEEK gia cường sợi carbon (C/PEEK). Mục tiêu của chúng tôi là vượt ngưỡng 600 m/giây cho ứng dụng nén các khí nhẹ như hydrogen. Sau ba chu kỳ phát triển và thử nghiệm nghiêm ngặt, cánh bơm đã đạt 688 m/giây, vượt xa mục tiêu ban đầu và thiết lập chuẩn mực mới cho toàn ngành.”
Thiết kế cánh bơm composite kín của Greene Tweed mang lại nhiều lợi thế vượt trội so với vật liệu kim loại. Cánh bơm nhẹ hơn tới năm lần, trong khi tỷ lệ độ bền trên khối lượng cao gấp ba lần, cho phép vận hành ở tốc độ cao hơn, tăng hiệu quả nén hydrogen và giảm ứng suất cơ học. Những yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc mở rộng quy mô và giảm chi phí hạ tầng hydrogen.
Ông Magen Buterbaugh, Chủ tịch kiêm Tổng Giám đốc Greene Tweed, nhấn mạnh:
“Chúng tôi hướng tới việc thay đổi căn bản hạ tầng hydrogen bằng cách vượt qua những giới hạn vốn có của vật liệu kim loại. Các giải pháp của Greene Tweed giúp giảm chi phí, đơn giản hóa thiết kế hệ thống và nâng cao khả năng mở rộng quy mô. Hiện chúng tôi đang hợp tác với các nhà sản xuất máy nén ly tâm (OEM) để đưa công nghệ này vào các ứng dụng thực tế.”
Nguồn: The Arc
