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Neuer Werkstoff Spezialstahl für die Energiewende

| Redakteur: Manja Wühr

Jülicher Werkstoffwissenschaftler haben einen neuen Stahl entwickelt, der den häufigen Lastwechseln in Dampfkraftwerken besser widersteht. Wie der Spezialstahl höheren Temperaturen und Korrosion trotzt, erfahren Sie hier.

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Dr.-Ing. Bernd Kuhn, Leiter des Fachgebiets metallische Werkstoffe und Fügetechnik am FZ Jülich
Dr.-Ing. Bernd Kuhn, Leiter des Fachgebiets metallische Werkstoffe und Fügetechnik am FZ Jülich
(Bild: Forschungszentrum Jülich )

Jülich – Der HiperFer-Stahl (High Performance Ferritic Steels) der Jülicher Forscher vom Institut für Energie- und Klimaforschung (IEK-2) ermüden langsamer und verformen sich daher weniger schnell als die heute gängigen Legierungen, die für Bauteile in Kraftwerken verwendet werden. "Das ermöglicht höhere Betriebstemperaturen als die mit den heutigen Stahlsorten üblichen 620 Grad Celsius", sagt der Jülicher Wissenschaftler Dr.-Ing. Bernd Kuhn, der das Fachgebiet metallische Werkstoffe und Fügetechnik leitet.

Außerdem ist der neue Stahl weniger anfällig für Korrosion. In Dampfkraftwerken kann Korrosion dazu führen, dass Bauteile überhitzen und schneller kaputt gehen. Der neue Stahl könnte somit nicht nur die Belastbarkeit und Lebensdauer von Bauteilen verlängern, sondern auch hohe Wartungskosten reduzieren.

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Gefahr durch Korrosion meistern

In Deutschland ist der neue Spezialstahl auch aus einem anderen Grund interessant: Im Zuge der Energiewende laufen konventionelle Kraftwerke kaum noch im Dauer- oder Volllastbetrieb. Sie werden häufig teilweise oder ganz abgeschaltet, wenn der Anteil regenerativer Energien an der Stromerzeugung sehr hoch ist, und erst bei Bedarf schnell wieder angefahren.

Dieser Start-Stopp-Betrieb bedeutet eine deutlich höhere Belastung für die Bauteile. Hinzu kommt: "Kühlt eine Anlage ab, sammelt sich Kondenswasser in den Rohren. Passiert das immer wieder, erhöht sich die Korrosionsgefahr", erläutert Bernd Kuhn.

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