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 Flammschutzmittel – Verborgene Lebensretter in Kunststoffen
20.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

nachricht Wie man Stickstoff zwingt, sich zu binden
20.07.2017 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - September 2017

17.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

1,4 Millionen Euro für Forschungsprojekte im Industrie 4.0-Kontext

20.07.2017 | Förderungen Preise

Von photonischen Nanoantennen zu besseren Spielekonsolen

20.07.2017 | Physik Astronomie

Bildgebung von entstehendem Narbengewebe

20.07.2017 | Biowissenschaften Chemie