Obwohl die kryogene Technologie längst eine wesentliche Säule für die Medizin, die Industrie und andere Branchen darstellt, ist sie den meisten Menschen bisher nicht geläufig. Die Kryotechnik befasst sich mit der Verflüssigung von Gasen, indem diese auf extrem niedrige Temperaturen heruntergekühlt werden.
1877: Das erste Flüssiggas wird erzeugt
Das ausgehende 19. Jahrhundert war eine besonders innovative Zeit. 1877 gelang es den Wissenschaftlern Louis Cailletet und Raoul Pictet erstmalig, Sauerstoff zu verflüssigen. Was damals nicht viel mehr als ein Experiment darstellte, entpuppte sich schon bald als ein Startschuss für eine technische Revolution. Mit dem 1892 von Sir James Dewar entwickelten vakuumisolierten Gefäß gelang schon wenige Jahre später der nächste Quantensprung. Zahlreiche Gase konnten in den folgenden Jahren verflüssigt werden, im Jahr 1908 gelang dies sogar mit Helium.
Wofür werden Kryotechniken genutzt?
Auch im technischen Bereich schaffen die Möglichkeiten häufig den Bedarf. So kommt die kryogene Technologie in der Medizin und der Raumfahrt bereits seit den 1960er Jahren zum Einsatz. Die technische Luftzerlegung, um die darin enthaltenen Gase zu separieren, gewinnt seit Jahrzehnten ebenfalls an Bedeutung.
Zu nennen sind hier die wichtigen industriegase wie Stickstoff, Sauerstoff, Kohlendioxid (CO2), Argon, Wasserstoff, Helium und Acetylen.
Darüber hinaus gibt es zahlreiche branchenspezifische Anwendungsfelder.
Welche Industrien profitieren von der Kryotechnik?
Es gibt kaum einen technischen Bereich, der vollkommen ohne Kryotechniken auskommt. Im Folgenden können daher nur einige prominente Beispiele genannt werden.
- Automobilindustrie: Hier wird vor allem die sogenannte Kaltschrumpftechnik eingesetzt. Dabei werden etwa einzelne Motorkomponenten so weit heruntergekühlt, dass eine gewisse Schrumpfung eintritt. Die Bauteile lassen sich dann leichter im Fahrzeug integrieren und sind nach dem Wiedererreichen der Umgebungstemperatur fest an ihrem Platz verankert.
- Nahrungsmittel: Hier setzt man auf Flüssiggase zur kryogenen Kühlung. Mittels Kryotechnik erzeugter Stickstoff sorgt etwa in Fleischverpackungen für eine längere Haltbarkeit.
- Liquefied Natural Gas (LNG): Flüssiggas bietet als Kraftstoff zahlreiche Vorteile für Umwelt und Klima. Daher wird es in der Zukunft neben dem elektrischen Strom einen immer wichtigeren Beitrag zum Energiemix leisten. Allerdings muss das Gas flüssig transportiert und gelagert werden, was eine Temperatur von -162° Celsius erfordert.
- Medizin und Pharmazie: In diesen beiden Bereichen werden verschiedene industrielle Gase benötigt. Vor allem kryogen erzeugter flüssiger Stickstoff spielt als Kühlmittel eine zentrale Rolle.
- Wissenschaft und Forschung: Zahlreiche mittels Kryotechnik separierte Gase sind aus den Laboren und Forschungsbereichen von Unternehmen, Universitäten und anderen Instituten nicht wegzudenken. Einige werden bereits in elektrochemischen Prozessen eingesetzt. Andere benötigen Forscher für die Grundlagenforschung, wenn es etwa um neuartige Formen der Energiegewinnung geht.
Beispiele für kryogene Produkte
Die Vielzahl der Branchen, in denen die Kryotechnologie eine Rolle spielt, lässt bereits erkennen: Auch die entwickelten Produkte orientieren sich sehr nach dem individuellen Bedarf. Einige Standardprodukte werden allerdings in verschiedenen Bereichen benötigt.
Transferleitungen verbinden die Komponenten der kryogenen Infrastruktur. Vakuumisolierte Rohrleitungen werden besonders häufig und in zahlreichen Bereichen eingesetzt.
Phasentrenner sind im Flüssiggasbereich von entscheidender Bedeutung. Sie sorgen für die Reinheit, also für die Qualität der Flüssiggase.
Steuerungen und Sensorik sind natürlich das A und O der Kryotechnologie. Ohne diese Komponenten wäre eine effiziente Nutzung der Geräte nicht möglich.
Demaco Holland ist Vorreiter in der Kryotechnologie
Wie beschrieben, ist die Kryotechnologie ein weites Feld und wird in der Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen. Demaco zählt zu den Pionieren der Branche und entwickelt die Kryotechnologie seit Jahrzehnten aktiv mit. Das Expertenteam betätigt sich sowohl in der Grundlagenforschung als auch in der Herstellung von Maschinen und Geräten.
Das Demaco Team berät, konstruiert, baut, installiert und überwacht die für die Kryotechnik notwendigen Komponenten sowie die notwendigen Transferleitungen. Branchen- oder unternehmensspezifische Individuallösungen sind für Demaco kein Sonderfall, sondern Geschäftsalltag.
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