Egal ob Erdgas oder Wasserstoff: Dieser Roboter kann Pipelines von innen reparieren

Die meisten Gaspipelines transportieren derzeit noch Erdgas. In Zukunft sollen sie teilweise zumindest Wasserstoff von A nach B bringen. In jeden Fall gilt: Wenn es zu einem Schaden und damit einhergehend auch zu einem Leck in einer unterirdisch verlaufenden Gaspipeline kommt, muss der Boden aufgehoben und die Pipeline freigelegt werden, um sie dann reparieren zu können. Das ist ein aufwändiger und durchaus auch teurer Prozess. In Zukunft könnten solche Pipelines allerdings von innen von einem Roboter inspiziert und auch repariert werden.

Reparatur statt ausgraben

Der kleine Roboter wird aktuell von einem Team rund um Prof. Howie Choset von der Carnegie Mellon University entwickelt. Entworfen wurde er, um sich durch Pipelines zu bewegen und mittels einer Art „Nabelschnur“ Echtzeit-Videos an eine Basiseinheit an der Oberfläche zu senden — und von dort Befehle zu empfangen.

Die Mobilitätseinheit des Roboters ist mit kleinen Rädern oben und unten ausgestattet. Diese drücken an die innere Wand der Pipeline und sorgen damit für Vortrieb.

Im „Kampfgewicht“ von bis zu 27 Kilogramm ist außerdem ein Batteriemodul, ein Navigationsmodul mit einem optischen Sensor und einem Laser und ein Repariermodul enthalten.

Roboter repariert die Pipeline von innen

Für an der Pipeline nötige Reparaturen steht eine Vorrichtung zur Verfügung, mit der ein schnelltrocknendes Kunstharz an das Innere der Pipeline gespritzt werden kann. Mit diesem können Risse und andere kleine Defekte an der Pipeline-Wand geschlossen werden.

Im weiteren Verlauf der Entwicklung wäre es aber auch denkbar, dass andere Module zur Reparatur der Pipeline entwickelt werden, die sogar leckende Schweißnähte neu verschweißen können.

In seinem derzeitigen Zustand kann der Roboter etwa 14,5 Kilometer einer Pipeline mit einem Durchmesser von 305 Millimetern innerhalb von acht Stunden inspizieren. Was die Reparaturfähigkeit mit dem Kunstharz angeht, so liegt diese bei etwa drei Kilometern Pipeline im gleichen Zeitraum. Die Nabelschnur lässt den Roboter 61 Meter weit in die Pipeline gelangen. Die Forscher:innen hoffen aber, diesen Wert auf etwa zwei Kilometer erhöhen zu können. Außerdem arbeitet das Team an einer kleineren Version für Pipelines mit einem Durchmesser von 152 Millimetern.

Das US Department of Energy, das das Projekt finanziert, geht davon aus, dass mit dem Roboter die Kosten für die Reparatur einer Pipeline um den Faktor 10 bis 20 zu senken.

Via Carnegie Mellon University

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