AeroFurnace consortium bereikt 120% betere thermische isolatie met nieuw composietmateriaal

Op 12 augustus werd gemeld dat consortiumpartners, SGL Carbon (Wiesbaden, Duitsland), het Beierse Centrum voor Toegepast Energieonderzoek e.V. (ZAE Bayern, Würzburg, Duitsland) als gezamenlijke coördinator en de ovenfabrikant FCT Systeme GmbH (Effelder-Rauenstein, Duitsland), erin zijn geslaagd de thermische isolatie-eigenschappen van een nieuw composietmateriaal met maximaal 120% te verbeteren vergeleken met commercieel beschikbare vilt-gebaseerde koolstofmaterialen. Het gezamenlijke project "AeroFurnace," wordt gefinancierd door het Duitse Federale Ministerie van Economische Zaken en Energie (BMWi). SGL Carbon merkt op dat deze prestatie de projectpartners in staat stelt om over te gaan naar een nieuw kwaliteitsniveau van thermische isolatie in hoge-temperatuur industriële toepassingen en de weg baant voor meer energie-efficiënte thermische isolatie.

“In ovensimulaties bij FCT Systeme hebben we al kunnen demonstreren wat het nieuwe materiaal kan,” erkent Dr. Thomas Kirschbaum, projectmanager bij SGL Carbon. “Afhankelijk van het temperatuurprogramma kan tot 40% van de benodigde procesenergie bespaard worden met het thermische isolatiemateriaal.” SGL merkt op dat deze voorspelling onder echte omstandigheden zal worden beoordeeld in een demonstratorcomponent in de tweede helft van 2020 als onderdeel van het lopende BMWi project.

Energiebesparing potentieel

SGL Carbon merkt op dat de derde grootste aandeel van energie in Duitsland gebruikt wordt voor warmte in industriële processen op 22,6%. Op dezelfde manier wordt gezegd dat in veel industrieën, zoals de staal- en keramische industrie, energie-intensieve hoge-temperatuurprocessen boven 1000°C lopen — deze alleen vereisen bijna 50% van de industriële proceswarmte. Dus geschikte thermische isolatiematerialen kunnen de energievraag aanzienlijk verlagen terwijl het bruikbare volume behouden blijft.

Het wordt gezegd dat, gebaseerd op laboratoriummonsters in plaatvorm, het nieuwe composietmateriaal in principe schaalbaar is, en geproduceerd kan worden met eenvoudige verwerkingsmethoden. Echter, SGL merkt op dat er nog een lange weg te gaan is voordat het product klaar is voor seriële productie.

“Als fabrikant van industriële vacuüm of inerte gas hoge temperatuur ovens, stelt de nieuwe generatie isolatiematerialen ons in staat om ovens te creëren met een gunstigere verhouding van bruikbare ruimte tot externe afmetingen, wat klanten verbeterde kostenefficiëntie en productiviteit biedt,” zegt Dr. Jürgen Hennicke, projectleider en hoofd van R&D bij FCT Systeme.

Dr. Gudrun Reichenauer, coördinator van het gezamenlijke project en hoofd van de werkgroep Nanomaterialen bij ZAE Bayern, merkt op dat in dit project, “we de nieuwste inzichten uit de wereld van nanomaterialen toegankelijk hebben gemaakt voor de markt door intensieve samenwerking en zo nieuwe standaarden hebben gezet in het veld van thermische isolatiematerialen.”