Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Projektstart: Gassensoren für die Sicherheit in der Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie

17.07.2013
Eine wichtige Option für die klimaverträgliche Energieerzeugung und Mobilität ist der Wasserstoff.

Daher ist davon auszugehen, dass es in Zukunft eine Vielzahl von mit Wasserstoff betriebenen Brennstoffzellen geben wird, sowohl im stationären als auch mobilen Betrieb. Die wichtigste Anwendung wird der alternative Antrieb in Fahrzeugen sein. Der Fahrer sollte sich natürlich keine Gedanken darüber machen, ob der Betrieb auch sicher ist. Dabei helfen Sensoren.

In solch einem Fahrzeug sind zum Beispiel mehrere Wasserstoffsensoren zu finden. Man braucht sie, um Leckagen an der Brennstoffzelle, am Tank und in der Fahrzeugkabine zu erkennen. Denn bereits Konzentrationen von etwa vier Volumenprozent des farb- und geruchlosen Gases Wasserstoff in der Luft reichen für eine zündfähige Mischung aus. Um dies zu verhindern, müssen die Sensoren zuverlässig anschlagen. Sie müssen sehr empfindlich, präzise und vor allem auch sehr schnell reagieren. Darüber hinaus sollen sie wenig Energie verbrauchen und preiswert sein und wenn sie beispielsweise an einer Wasserstoff-Tankstelle ihren Dienst verrichten, müssen sie ebenso sensibel reagieren, keinen Alarm auslösen, wenn nebenan Benzin oder Diesel getankt wird. Das sind viele Anforderungen, mit denen sich ein internationales Projekt beschäftigt, das jüngst gestartet ist.

In dem Projekt “H2Sense“ haben sich sechs Partner aus Deutschland, den Niederlanden und Italien zusammengeschlossen. Neben der BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, die das Projekt koordiniert, sind dies das Zentrum für Sonnenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), die deutschen Unternehmen Umweltsensortechnik (USW) und AppliedSensor GmbH, die Firma Sensitron S.r.l. aus Mailand und das Institut für Energie und Transport (IET) in den Niederlanden. Das IET ist Teil der gemeinsamen Forschungsstelle (JRC) der Europäischen Kommission. Das Projekt wird von dem europäischen öffentlich-privaten Gemeinschaftsunternehmen FCH JU (Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking) und mit Mitteln der EU gefördert. Um den Austausch von Wissen, Erfahrungen und Know-How zu fördern, arbeitet man erstmals bei einem FCH JU geförderten Projekt mit einem US-Konsortium unter Führung des US Department of Energy (National Renewable Energy Labora¬tory und Los Alamos National Laboratory) zusammen. Ziel des Projektes ist es aufzuzeigen, wie kostengünstige und zuverlässige Wasserstoffsensoren zu einer sicheren Nutzung von Wasserstoff als alternativem Energieträger beitragen. Das Konsortium wird sich darüber hinaus mit möglichen Barrieren für die Nutzung der Sensoren beschäftigen, beispielsweise mit unterschiedlichen Normen und Standards, die derzeit die weitere Verbreitung von Wasserstoffsensoren behindern können.

Im ersten Schritt geht es um eine Marktanalyse, die sich damit beschäftigt, welche Was-serstoffsensoren weltweit angeboten werden und welche Merkmale sie haben. Es gibt Wasserstoff-Sensoren in verschiedenen Ausführungen. Sie unterscheiden sich nicht nur im Preis sondern insbesondere in der Methodik, wie das Gas nachgewiesen wird. Alle Verfahren müssen aber zuverlässig und sicher funktionieren. Egal ob die Sensoren in einem Auto eingebaut sind oder sich in einem Labor oder in einer Fabrikhalle befinden. Die Qualitätsmerkmale werden den spezifischen Anforderungen, die an die Sensoren beim Einsatz zu stellen sind, gegenübergestellt.

Herstellern soll mit Abschluss des Projekts in einem Jahr eine Hilfestellung gegeben werden, um bessere Sensoren produzieren, aber auch besser vermarkten zu können - bei sinkenden Kosten. Dazu werden Herstellungstechnologien und Signalverarbeitung analysiert und Labortests unter Betriebsbedingungen durchgeführt, um die Eigenschaf¬ten zu bestimmen. Die BAM verfügt über langjährige Erfahrung mit der entwicklungsbe¬gleitenden Prüfung von Wasserstoffsensoren. Darüber hinaus werden an der BAM aber auch Wasserstoffwarngeräte einschließlich der Sensoren auf ihre Zuverlässigkeit geprüft und zertifiziert.

Kontakt:
Dr. rer. nat. Thomas Hübert
Abteilung 6 Materialschutz und Oberflächentechnik
E-Mail: thomas.huebert@bam.de

Dr. Ulrike Rockland | idw
Weitere Informationen:
http://www.bam.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Kleine Strukturen – große Wirkung
21.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

nachricht Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen
20.11.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

Raumfahrtkolloquium: Technologien für die Raumfahrt von morgen

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wasserkühlung für die Erdkruste - Meerwasser dringt deutlich tiefer ein

21.11.2017 | Geowissenschaften

Eine Nano-Uhr mit präzisen Zeigern

21.11.2017 | Physik Astronomie

Zentraler Schalter

21.11.2017 | Biowissenschaften Chemie