「再現性のある試験結果は不可欠である」
水素の安全な利用を確保するためには、材料を実際の使用環境下で試験する必要がある。SCIOFLEX Hydrogen GmbHはまさにそれを専門としており、数年間にわたってツビックローエルの試験技術を活用してきました。インタビューの中で、マネージングディレクターのベルント・シュリッテッサー博士は、再現性のある試験結果、安全要件、水素試験システムの複雑さ、そしてプロジェクトの成功には高性能材料試験機以上のものが必要な理由について語っています。
インタビュー
シュリッテッサーさん、あなたは数年前からツビックローエルの材料試験機をお使いですね。ツビックローエルとのプロジェクトの振り返り:水素用途向け材料の試験において、最大の課題は何ですか?また、どのように解決しましたか?
最大の課題は、当初、どの環境で実際にどのような試験が必要なのかが確実には分からなかったこと、そして今日でも、すべての詳細を把握できていません。この市場は若く、活気に満ち、非常に多様性に富んでいます。この分野には、万能な解決策は存在しません。そのため、マシンの設定自体が困難な作業でした。ツビックローエルは、特に必要な部品の選定において、素晴らしいサポートを提供してくれました。これにより、的確かつ信頼性の高い試験システムを構築することができました。
今回のコラボレーションや使用された試験技術で、最も印象に残った点は何ですか?
私が最も感銘を受けたのは、今回の協力関係におけるプロ意識の高さでした。対応は迅速で、質問には直接答えてくれ、顧客のために解決策を見つけようとする努力が常に感じられました。これは、電源を入れて次々と試験を実行するだけの、一般的な試験装置ではないことは分かっていました。それはむしろ、共同開発プロセスに近いものでした。まさにこれが私たちの決定においてツビックローエルからのサポートが重要な要素となった理由です。
水素試験は試験システムにどのような具体的な要件を課すのか、また、使用される装置はこれらの要件をどのように満たすのか?
再現性のある結果は、材料特性評価において最も重要な要素です。材料の試験で再現性のある結果が得られない場合、測定値を信頼することはできません。水素試験には、他にも多くの影響要因が関係:漏れ防止性能、パージサイクル、ロードセル、伸び計、温度センサー、およびシステム内のその他のコンポーネント。多くの部品は、水素にさらされると特に大きな問題を抱えています。だからこそ、この作業を任せられる信頼できる試験システムが必要なのです。そして、まさに私たちがツビックローエルで見つけたのがそれでした。
貴社の試験プロセスにおいて、精度と再現性はどのような役割を果たしていますか?
中心的な役割です。再現性のある試験結果は、我々の存続にとって不可欠です。試験機関として、当社はお客様が信頼できる試験結果を提供しています。顧客が当社の試験結果に対する信頼を失えば、当社の評判も失うことになります。したがって、システムの価格がより手頃かどうかが問題ではありません。最も重要なのは、結果が信頼できるものであるかどうかです。
ツビックローエルのソリューションは、貴社の日常業務に具体的にどのような付加価値をもたらしますか?
最大の付加価値は、信頼性の高い試験結果にあります。主な目的は、エネルギーを節約することや、個々の工程を特に高速化することではありません。最も重要なのは、お客様が信頼できる結果を提供できることです。そして、まさにこの信頼性こそが、私たちの評判に直接影響を与えるのです。新規のお客様が当社と協業し、当社のプロジェクト管理や試験結果に感銘を受けた場合、それが長期的なパートナーシップにつながることがよくあります。
水素技術向け材料試験において、現在どのような傾向が見られますか?
ヨーロッパ各地では、水素環境下で実際に必要な試験がどれなのかについて、依然として不明確な点があることがわかっています。現在、多くの企業は水素雰囲気下での試験すら実施しておらず、シミュレーションや材料チャートでプロセスを適切に表現できると考えています。私たちの見解では、この点においてアジア地域は著しく進んでいます。そこでは、水素雰囲気下での材料試験はもはや「あれば良い」ものではなく、プラスチック、エラストマー、金属のいずれであっても、絶対に必要なものと見なされています。
あなたの意見では、今後数年間で業界を特に大きく左右するであろう技術開発や規格は何ですか?
しかし、私がはっきりと認識しているのは次の点です:人工知能は将来、より大きな役割を果たすようになるでしょう。目標は、測定データから新たな関係性を導き出すことです。例えば、将来的には、まだ明らかになっていない異なる試験方法間の相関関係が特定される可能性があります。液体水素に対する需要も増加傾向にあります。
水素試験施設には、安全性と認可に関して厳格な要件が課せられています。あなたの経験はいかがでしたか?
関係当局と契約主体を最初から関与させることが極めて重要でした。これにより、爆発防止に関する文書、制限値、部屋のコンセプト、安全要件など、要件を早い段階で明確にすることができました。同時に、次のことも言っておかなければなりません:こうした機器は高度に専門的なシステムであるため、当局者や専門家でさえ、必ずしもその仕組みに精通しているとは限りません。だからこそ、早い段階でコミュニケーションを取り、潜在的な問題をできる限り事前に解決しておくべきなのです。しかしながら、予期せぬ問題が発生することもあります。例えば、私たちの場合は水素センサーの分野でそのような問題が発生しています。
このようなシステムには、材料試験機以外にも多くのものが含まれます。全体的な統合はどの程度複雑でしたか?
非常に手間がかかり、時間もかかります。水素試験システムは、プラグアンドプレイ方式のソリューションではありません。材料試験機に加えて、他の多くの構成要素も連携して動作する必要があります:システム、配管、供給システム、部屋の準備、帯電防止床材、換気、排気、防爆、および規制当局の承認。約10社から12社ほどの異なる企業が関わっていました。万全の準備を整えたとしても、インストール後、すべての機能が完全に動作するまでには、通常よりも時間がかかることを覚悟しておくべきです。この件に関しては、誰もが経験豊富な専門家のサポートを求めることをお勧めします。
ユーザーとオペレーターへの対応はどのように行いましたか?
ユーザーはできるだけ早い段階から関与させるべきでしょう。機械の仕組みをより深く理解すればするほど、自信を持ってシステムを操作できるようになります。音が鳴ったり、処理工程が開始されたりした際には、オペレーターは状況を把握し、不安を感じないようにしなければなりません。私たちはユーザーにそのテーマを段階的に紹介しようと試みました。常に残留リスクは存在ますが、知識、準備、明確な手順があれば、リスクを最小限に抑えるために多くのことができます。
システム納入前に、オペレーターの方々にどのようなことを勧めますか?
システムが納入される前に、そのシステムに慣れておく機会をぜひ活用してください。現地に行って質問をし、技術者と話し、予備試験を観察し、シール交換の方法を理解し、油圧、コンプレッサー、オートクレーブ、および全体的なプロセスについてよく理解してください。早期に関与し、システムへの理解を深めるほど、後々ユーザーがシステムに対して懸念を抱いたり、不信感を抱いたりする可能性は低くなります。
プロジェクトや試験の日に、特に印象に残っている出来事はありますか?
良い例としては、まさに当社の敷地内で日本の顧客と行ったプロジェクトが挙げられます。2日間で、水素雰囲気下で約40個のプラスチック試料の試験を実施しました。測定システム、オペレーター、そして準備された試験手順のいずれにおいても、非常に印象的でした。同時に、日々の業務を通して、これらの試験がいかに複雑であるかが常に明らかになます。新しい試験仕様とは、単に新しいプログラムを読み込んで開始することを意味するものではありません。それには、調整、微調整、そして綿密な実施が必要となります。時に、まだ誰も問いかけていないために、明確な答えが出ていない質問もったりします。
水素試験事業を始めたばかりの企業にアドバイスをするとしたら、どんなアドバイスをしますか?
まずは徹底的な文献調査から始めるべきです。どのトピックが関連性があり、どの要件を満たす必要があるのかを理解する必要があります。また、インフラ整備や先端技術プロジェクトなど、資金調達の機会を早い段階から検討することをお勧めします。欧州市場は時に動きが遅く、最初の関心表明から契約締結、そして実際の測定に至るまでにかなりの時間がかかる場合があります。安易にこの道に進む者は、必要な努力をすぐに過小評価しがちです。