Tilbake til søkeresultatene

STIPINST-Stipendiatstillinger i instituttsektoren

Computational Fluid Dynamics Modelling of Liquid Hydrogen Behaviour in Insulated Tanks

Tildelt: kr 4,5 mill.

Ein viktig del av omstillinga i det grøne skiftet er å finne nye måtar å lagre og transportere energi på, som ikkje bidreg til klimagassutslepp. Hydrogen er ein lovanda kandidat, og kan brukast til å lagre energi i fleire former, til dømes i amoniak, som komprimert gass eller som væske ved svært låge temperaturar (-250 grader Celsius). Den sistnemnde, gjerne kalla LH2 (liquefied hydrogen), er ein lovande kandidat for å transportere hydrogen internasjonalt. På grunn av den låge temperaturen, må ein bruke svært god isolasjon for å minimere fordamping av LH2, ettersom dette vil føre til trykkoppbygging i tanken. Men sjølv med dei mest avanserte isolasjonsmateriala, vil det alltid vere litt varme som slepp gjennom tankveggane. Å kunne forstå og forutseie kor mykje fordamping denne varmen fører til under ulike scenario, er svært viktig for å utvikle effektiv, og ikkje minst trygg infrastruktur for LH2-transport. I PhD-arbeidet mitt bruker eg Numeriske Strøymingsberekningar, også kalla CFD (Computational Fluid Dynamics), for å simulere fordamping av LH2 i kryogene tankar. Å klare å modellere LH2 nøyaktig er svært gunstig, sidan eksperimentelle forsøk er svært kompliserte og kostbare for LH2, pga. den låge temperaturen og den svært lettantennelege gassen som blir danna med luft. I den første delen ser eg på korleis varmen påverkar strøyminga og varmeoverføinga i gass-fasen av sfæriske LH2-tankar, som igjen kan brukast til å estimere kor mykje væske som fordampar, og kor varm den fordampa gassen blir. Dette er viktig å vite for å handtere den fordampa gassen på best mogleg måte. I den andre delen av PhD-en er planen å sjå meir på gass-væske simuleringar, og sjå korleis ulike scenario påverkar fordampinga på mindre skala. Slike scenario kan vere blant anna skvulping (som skjer når tankane er i rørsle) og koking ved trykkreduksjon (flash boiling).

Budsjettformål:

STIPINST-Stipendiatstillinger i instituttsektoren

Finansieringskilder