Fra rakettbrensel til oljeindustri
Teknologi som opprinnelig ble utviklet for å lage drivstofftanker til Ariane 5-raketten kan også brukes for å fremstille spesialtanker for kjemisk industri og oljevirksomhet. ESA støtter aktivt overføring av teknologi fra rommet til andre sektorer.
ESAs store bærerakett, Ariane 5, styrer ved hjelp av flere små raketter. De forbrenner hydrazin, et høyeksplosivt og ustabilt drivstoff som må lagres under trykk i spesielle tanker.
Det beste metallet for oppbevaring av hydrazin er titanium 6/4, en legering av titan, aluminium og vanadium, som ikke reagerer med det aggressive hydrazinet.
- Titanium 6/4 er et veldig spesielt, men svært nyttig materiale, sier Stefan Schoeps, ingeniør ved Formtech, et tysk selskap som holder til i Weyhe i Tyskland.
Kulerund tåler trykk
Drivstoffet til Ariane 5 gir også en annen utfordring. Hydrazin er så eksplosivt at det må lagres under høyt trykk. For å fordele trykket jevnt er drivstofftanken helt rund.
Men når kaldt titan hamres til runde former kan det oppstå sprekker i materialet. Dette er spesielt farlig for beholdere som utsettes for trykk.
Derfor bruker ESA et firma som har en helt egen fremgangsmåte for å produsere drivstofftankene til Ariane 5.
En såpeboble i metall
FormTech former metaller ved å varme dem opp til rundt halvparten av smeltepunktet. Teknikken kalles for super-plastisk forming.
De spesielle legeringene av titan og rustfritt stål varmes opp akkurat nok til å gjøre dem myke, det vil si til 920 grader. Deretter legges metallet i en form og utsettes for gasstrykk, slik at det danner en halvkule.
Prosessen minner om det som skjer når vi blåser såpebobler. Deretter sveises de to halvkulene sammen til en rund tank som er bare er noen få millimeter tykk.
Måler for aggressive væsker
I 2009 begynte Formtech samtaler med ESA og teknologimegler MST Aerospace om å overføre denne romteknologien til kjemisk industri.
For eksempel kan små versjoner av drivstofftankene til Ariane brukes som mål i tanker med etsende forbindelser. Siden de runde kulene ikke skades av syrer, kan de flyte på overflaten av etsende væske og vise hvor mye som er igjen av den.
- For å kunne lagre syrer eller andre aggressive væsker i tanker, trengs flytende markører som ikke blir angrepet av syren, små versjoner av Arianes drivstofftanker er perfekte for dette, sier Schoeps.
Oljeinstallasjoner som har store tanker med saltvann er også et potensielt marked for de supersterke metallkulene.
ESAs program for teknologioverføring
Formtech brukte teknologien i et av ESAs teknologidemonstrasjoner. Eksperimentene viste at teknologien som brukes for å produsere rakettdrivstofftankene også kan brukes til å lage mindre kuler av stål eller titan. Det tyske firmaet klarte også å gjøre prosessen billigere.
- ESAs program for teknologioverføring var helt avgjørende for å tilpasse romteknologien til andre kommersielle applikasjoner, sier Schoeps. - ESA var svært hjelpsomme i hele prosessen og uten deres støtte hadde vi neppe startet programmet.
Formtechs enkle men elegante løsning blir å se på standen til ESAs teknologioverføringsprogram på den årlige industrimessen i Hannover i Tyskland i vår.
- Denne teknologien har svært høyt potensial for overføring til andre industrier, sier Werner Dupont, teknologimegler ved MST Aerospace.
Du kan lese mer om ESAs program for teknologioverføring her.
Teknologioverføring i Norge
Også i Norge foregår det aktiv utveksling av teknologi mellom romindustrien og oljeindustrien.
Think Outside the Planet er et nasjonalt nettverk for slik teknologiutveksling i Norge. Nettverket inkluderer blant annet Statoil, Telenor, Kongsberggruppen, Oceaneering, National Oilwell Varco, Norsk Romsenter og ESA.
- Fellesnevneren for romteknologi og offshore-teknologi er ekstreme forhold, sier Bjørn Ottar Elseth, seniorrådgiver for industrikoordinering ved Norsk Romsenter. Han er en av Norsk Romsenters representanter i Think Outside the Planet.
Oljeindustrien jobber gjerne langt til havs, i områder med dårlig vær eller på store dyp, med de samme høye kravene til holdbarhet og pålitelighet som i rommet.
Derfor kan teknologi opprinnelig ment for rommet videreutvikles og tilpasses til oljeindustrien, og omvendt. Slik kan både produksjonstid og kostnader reduseres.
For å få vite mer om Think Outside the Planet, klikk her.
