Korrosionsprozesse in neuen CO2-freien Energietechnologien

Hinter der Tagung stehen die Gesellschaft für Korrosionsschutz e.V. (GfKORR), Frankfurt, das Institut für Chemische Technologien und Analytik der Technischen Universität Wien/Österreich, die Schweizerische Gesellschaft für Oberflächentechnik (SGO-SST), Grenchen/Schweiz, die Schweizerische Gesellschaft für Korrosionsschutz (SGK), Zürich/Schweiz sowie die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa), Dübendorf/Schweiz. Im Vorfeld der Tagung wird als Anlass für den Themenfokus auf den Anstieg der CO₂-Konzentration in der Atmosphäre verwiesen: Seit der vorindustriellen Zeit stieg der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe zur Energieerzeugung von 280 ppm bis heute um ungefähr 50 % auf knapp 420 ppm an. Dies führte zu einem progressiven Anstieg der mittleren globalen Oberflächentemperatur der Erde um 1,2 Grad zwischen 1880 und 2020. Um diesen von Menschen verursachten Klimawandel und seine Folgen aufzuhalten, werden zunehmend andere Technologien zur Energieerzeugung angewandt bzw. entwickelt, die keine oder wesentlich geringere CO₂-Emissionen verursachen. Neben dem derzeit in aller Munde befindlichen Thema „Wasserstoff“ als Ersatz für fossile Energieträger, sind dies unter anderem Geothermieanlagen, thermische Recyclingprozesse von Kunststoffen, aber auch konventionelle Kernreaktoren. Der weltweite Energiebedarf wird jetzt, aber auch in Zukunft aus einem sich gerade ändernden Mix aus verschiedenen Technologien gedeckt werden. Korrosionsprozesse in diesen Anlagen sind oft spezifisch, teilweise neuartig, jedenfalls aber mit schwerwiegenden Konsequenzen bei resultierenden Anlagenausfällen verbunden, so dass diesem Thema aufgrund seiner Aktualität bei der diesjährigen 3-Länder-Korrosionstagung Rechnung getragen wird.

Der derzeit rapide ansteigenden Bedeutung des Themas „Wasserstoff“ und der Wirkung desselben auf Bauteile der Energieerzeugung und bestehender Infrastruktur wird ein besonderer Schwerpunkt bei der Tagung gewidmet. Es werden die relevanten Aspekte der Wasserstoffversprödung von Stahl aus grundlegender und angewandter Sicht besprochen und diskutiert. Weitere Eckpunkte des Programms sind Korrosionsphänomene bei der Herstellung von sekundärem Rohöl aus Kunststoffabfällen, Korrosionsprozesse in Geothermieanlagen, Hochtemperaturkorrosion in Salzschmelzen für Solarturm-Kraftwerke und aktuelle Rissbildungsphänomene in Kernkraftanlagen.

Programm

Donnerstag 11. Mai 2023
Veranstaltungsort: DECHEMA-Haus, Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main

13:00 h Begrüßung
Firmenpräsentationen während der
gesamten Veranstaltung

13:15 h Wasserstoff im Stahl - Grund-
lagen und aktuelle Forschungsfragen
Ao.Univ.-Prof. Dr. Gregor Mori, Montanuniversität Leoben, Österreich
Inhalte: Wasserstoffversprödung, Fallen für Wasserstoff, Diffusion, kritischer Wasserstoffgehalt, Wasserstoffanalytik, offene Forschungsfragen

13:45 h Lokale Wasserstoffmessungen
in deformiertem Stahl
Dr. Ulrik Hans, Empa Materials Science and Technology, Labor für Fügetechnologie und Korrosion, Dübendorf, Schweiz
Inhalte: Lokale Elektrochemie, Wasserstoff in Stahl, Mikrostruktur, Spannungen

14:15 h Pause
Firmenpräsentationen/Networking

14:45 h Messung von Wasserstoffpermeation und -effusion mit der Kelvinsonde
PD Dr. Michael Rohwerder, Max-Planck-
Institut für Eisenforschung GmbH, Düsseldorf, Deutschland
Inhalte: Potentiometrie, Wasserstofftransport und -speicherung, Wasserstoffversprödung, Wasserstoffaufnahme und -abgabe

15:15 h Korrosionsvorgänge als Lebensdauer bestimmender Prozess in Brennstoffzellen
Prof. Dr.-Ing. Ralf Feser, FH Südwestfalen - Hochschule für Technik und Wirtschaft Iserlohn, Deutschland
Inhalte: Bipolarplatte, Kontaktwiderstand, Loch- und Spaltkorrosion

15:45 Pause
Firmenpräsentationen/Networking

16:15 h Kathodischer Korrosionsschutz von erdverlegten Rohrleitungen: Über den Beitrag der Wasserstoffbeladung zur Spannungsrisskorrosion
Dr. Markus Büchler, Schweizerische Gesellschaft für Korrosionsschutz – SGK, Zürich, Schweiz
Inhalte: Kathodischer Korrosionsschutz, Spannungsrisskorrosion, Wasserstoff, Rohrleitungen

16:45 h Wasserstofftransport in Metallen aus dem Blickwinkel der mathematischen Simulation
Dr. Michael Auinger, Institut für Chemische Technologien und Analytik, TU Wien, Österreich
Inhalte: Wasserstoff, Modellierung,
Thermodynamik, Diffusion

17:15 h Ende des ersten Veranstaltungstages
anschließend: Geselliges Beisammensein im DECHEMA-Haus

Freitag, 12. Mai 2023

9.30 h Wasserstoffaufnahme und -abgabe von Metallen bei hohen Drucken, Temperaturen und mechanischen Belastungen
Prof. Dr. habil. Günter Schmitt, IFINKOR Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik gGmbH, Iserlohn, Deutschland
Inhalte: Messverfahren,Beeinflussung der H-Aufnahme und H-Abgabe,Einfluss von Oberflächenmodifizierungen durch Überzüge und Schichten

10:00 h Risskorrosion im Primärkreislauf von Leichtwasserreaktoren
Dr. B. Aydin Baykal, Hans-Peter Seifert, Stefan Ritter, Paul Scherrer Institut (PSI), Villingen, Schweiz
Inhalte: Spannungsrisskorrosion, Strukturwerkstoffe, Mischnaht, Siedewasserreaktor, Druckwasserreaktor

10:30 h: Hochtemperaturkorrosion beim thermischen Recycling von Kunststoffen in einer ReOil-Anlage
Prof. Dr. Roland Haubner, TU Wien, Österreich
Inhalte: Prinzip ReOil-Prozess, Hochtemperaturkorrosion, Einfluss von HCl und H2S Werkstoffeinfluss, Temperatureffekte

11:00 h Pause
Firmenpräsentationen/Networking

11:30 h Das Oxidationsverhalten und
die elektrochemische Charakterisierung von Stählen in Nitratschmelzen bei hohen Temperaturen
Dr.-Ing. Dagmar Rückle, Robert Bosch GmbH, Stuttgart, Deutschland
Inhalte: Salzschmelzenkorrosion, Salzreinheit, Oxidationsversuche, Elektrochemie, Charakterisierungsmethoden

12:00 h Wärmetauscher für partikel-
basierte solarthermische Kraftwerke:
Reduzierung von Hochtemperaturkorrosion und -erosion durch neuartige Cr-Si-Schlickerbeschichtungen
PD Dr.-Ing. Mathias Galetz, Michael Kerbstadt, Emma White, Daniel Benitez, Kan Ma, Alexander Knowles, DECHEMA-Forschungsinstitut DFI, Frankfurt, Deutschland
Inhalte: Solarthermische Kraftwerke, Hochtemperaturkorrosion, Erosion, Cr-Si-Schlickerbeschichtungen

12:30 h Werkstoffauswahl für die Geothermie - Wie aussagekräftig sind Korrosionstests im Labor?
Dr. Tim Gommlich, Prof. Dr. habil. Günter Schmitt, IFINKOR Institut für Instandhaltung und Korrosionsschutztechnik gGmbH, Iserlohn, Deutschland
Inhalte: Bestandteile geothermischer Tiefenwässer, Einfluss von Schutzschichtbildung auf den Korrosionsangriff

13:00 h Schlussbetrachtungen

Anmeldung bis 4. Mai 2023 unter: https://gfkorr.de/3LKT+2023.html