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Impact of Solar Salt ageing on the corrosion of SS316

Kumar, Sumit und Bonk, Alexander und Bauer, Thomas (2023) Impact of Solar Salt ageing on the corrosion of SS316. EFC High Temperature Corrosion and Oxidation 2023 Workshop, 2023-09-25 - 2023-09-29, Marktheidenfeld, Germany.

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Kurzfassung

The increasing demand for renewable energy sources subsequently led to the development of new energy storage solutions. Thermal Energy Storage (TES) systems that use molten Solar Salt (60 wt.% NaNO3/40 wt.% KNO3) as storage medium and heat transfer fluid are one of the most promising solutions regarding scalability to the GWh-scale, economics and intrinsic compatibility with a multitude of thermal processes. Despite their commercial utilization in Concentrated Solar Power (CSP) plants, long term corrosion studies under controlled salt decomposition, are not available. Hence, the impact of molten salt ageing on the lifetime of the TES system is mostly unknown. Due to thermal decomposition of the nitrate ion in the Solar Salt, multiple types of soluble oxide ion species (O2-, O22-, O2-) may develop at elevated temperatures [1]. These impurities are acknowledged to possess significant corrosive properties towards metallic components. In earlier work, Slusser et al. showed the increase in corrosion rate with increasing sodium peroxide concentration in molten nitrate-nitrite salt [2], also Federsel et al. published results on the increase in corrosion rate depending on the concentration of sodium oxide in a ternary nitrate/nitrite salt [3]. However, the interaction of these oxide species during corrosion and the underlying corrosion mechanisms are unexplored, mostly due to the complexity of reproducing and controlling the salt chemistry in the lab scale. In this work a systematic approach is used to identify the critical concentration of oxide ion species and compare the corrosive properties of different oxide ion concentrations in Solar Salt.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/201371/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Impact of Solar Salt ageing on the corrosion of SS316
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Kumar, Sumitsumit.kumar (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bonk, AlexanderAlexander.Bonk (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-0676-7267NICHT SPEZIFIZIERT
Bauer, Thomasthomas.bauerNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2023
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Concentrating Solar Power, Thermal Energy Storage, Molten Salt, Corrosion, Stability, Decomposition
Veranstaltungstitel:EFC High Temperature Corrosion and Oxidation 2023 Workshop
Veranstaltungsort:Marktheidenfeld, Germany
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:25 September 2023
Veranstaltungsende:29 September 2023
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Thermische Hochtemperaturtechnologien
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SP - Energiespeicher
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Thermochemische Prozesse
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Thermische Prozesstechnik
Hinterlegt von: Bonk, Alexander
Hinterlegt am:18 Dez 2023 18:06
Letzte Änderung:24 Jun 2024 12:16

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