Forschung
Kooperationen
Für Unternehmen gibt es damit zahlreiche Möglichkeiten Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Bereich der Energietechnik umzusetzen: Von der Energieerzeugung über die Energiespeicherung und -verteilung bis hin zur Energienanwendung. Viele Arbeiten sind experimentell ausgerichtet und werden durch numerische Methoden unterstützt. Ergänzt werden diese Arbeiten oft durch Feldstudien und Monitoringkampagnen an Komponenten oder Systemen im laufenden Betrieb und unter Nutzungsbedingungen.
Direkte FuE-Aufträge bieten sich häufig innerhalb der Produktentwicklung mit kürzeren Projektlaufzeiten an: Beratung, Gutachten und Studien. Messtechnische Untersuchungen zur Schwachstellenanalyse und Produktcharakterisierung. Modellbasierte und numerische Auswertungen für Optimierungspotenziale.
Kooperationsprojekte mit weiteren Unternehmen und anderen Forschungseinrichtungen bieten sich für mehrjährige, komplexe Fragestellungen mit einem höheren Forschungsanteil an: Labormessungen, Feldstudien, Monitoringkampagnen, Systementwicklung und umfangreiche numerische Simulationen.
Ausstattung
Das Institut für nachhaltige Energiesysteme ist am Regionalen Innovationszentrum für Energietechnik (RIZ Energie) am Hauptcampus Offenburg angesiedelt. Das Forschungsgebäude verfügt neben modernen Büros für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter über ein Technikum mit einer Fläche von rund 900 m². Das Technikum bietet Platz für Großgeräte, Prüfstände und größere Laboreinheiten für die am INES untersuchten Forschungsthemen.
Forschungsprojekte
| Titel | Experimentelle und rechnerische Untersuchungen zum Einfluss von Wasserstoff und Mikrostruktur auf das Ermüdungsverhalten von Duplex-Stählen |
| Kurzname | FatDplxH2 |
| Kurzbeschreibung | Im Kontext der Energiewende werden Duplex-Stähle zunehmend im Bereich der Offshore-Technik eingesetzt, wo sie durch kathodische Polarisation dem Einfluss von Wasserstoff ausgesetzt sind. Dies kann bei Duplex-Stählen zur Rissbildung infolge von Wasserstoffversprödung führen. Aufgrund der unterschiedlichen elastisch-plastischen Eigenschaften beider Phasen kommt es zu inneren Spannungen an den Phasengrenzen, welche die Wasserstoffdiffusion beeinflussen. Es ist davon auszugehen, dass die transiente inhomogene Spannungsverteilung bei zyklischer Belastung die Wasserstoffdiffusion im zweiphasigen Duplex Gefüge beeinflusst und zu einer von der Zykluszeit sowie der globalen und lokalen Wasserstoffkonzentration abhängigen Ermüdungsschädigungsentwicklung führt. Daher ist es das Ziel dieses Vorhabens ein Verständnis des Zusammenwirkens von Werkstoff und Belastungsgeschichte auf die Wasserstoffversprödung von Duplex-Stählen zu gewinnen. Die notwendigen experimentelle Untersuchungen werden an der RWTH Aachen University durchgeführt, während an der Hochschule Offenburg mikrostruktursensitive Simulationsmodelle zur Aufklärung von Wirkzusammenhängen zwischen Mechanik und Diffussion entwickelt werden. |
| Jahr der Einwerbung | 2022 |
| Laufzeit Beginn | 01.01.2023 |
| Laufzeit Ende | 31.12.2025 |
| Projektleitung | Seifert, Thomas, Prof. Dr. |
| Fakultät | M+V |
| Institut | IDEeP |
| Drittmittelgeber öffentlich | DFG |
| Titel | Experimentelle und rechnerische Untersuchungen zum Einfluss von Wasserstoff und Mikrostruktur auf das Ermüdungsverhalten von Duplex-Stählen |
| Kurzname | FatDplxH2 |
| Kurzbeschreibung | Im Kontext der Energiewende werden Duplex-Stähle zunehmend im Bereich der Offshore-Technik eingesetzt, wo sie durch kathodische Polarisation dem Einfluss von Wasserstoff ausgesetzt sind. Dies kann bei Duplex-Stählen zur Rissbildung infolge von Wasserstoffversprödung führen. Aufgrund der unterschiedlichen elastisch-plastischen Eigenschaften beider Phasen kommt es zu inneren Spannungen an den Phasengrenzen, welche die Wasserstoffdiffusion beeinflussen. Es ist davon auszugehen, dass die transiente inhomogene Spannungsverteilung bei zyklischer Belastung die Wasserstoffdiffusion im zweiphasigen Duplex Gefüge beeinflusst und zu einer von der Zykluszeit sowie der globalen und lokalen Wasserstoffkonzentration abhängigen Ermüdungsschädigungsentwicklung führt. Daher ist es das Ziel dieses Vorhabens ein Verständnis des Zusammenwirkens von Werkstoff und Belastungsgeschichte auf die Wasserstoffversprödung von Duplex-Stählen zu gewinnen. Die notwendigen experimentelle Untersuchungen werden an der RWTH Aachen University durchgeführt, während an der Hochschule Offenburg mikrostruktursensitive Simulationsmodelle zur Aufklärung von Wirkzusammenhängen zwischen Mechanik und Diffussion entwickelt werden. |
| Jahr der Einwerbung | 2022 |
| Laufzeit Beginn | 01.01.2023 |
| Laufzeit Ende | 31.12.2025 |
| Projektleitung | Seifert, Thomas, Prof. Dr. |
| Fakultät | M+V |
| Institut | IDEeP |
| Drittmittelgeber öffentlich | DFG |
Publikationen
Seit Gründung des INES im Jahr 2012 werden jedes Jahr zahlreiche Publikationen aus allen Forschungsgruppen veröffentlicht. Die Liste der Veröffentlichungen finden Sie auf dem OPUS Hochschulschriftenserver der Hochschule Offenburg. Klicken Sie dafür einfach hier.