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BAM forscht an neuen, leichteren Tanks für Wasserstoffautos

11.09.2018

Ein neues Forschungsprojekt, an dem die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) beteiligt ist, will einen besonders leichten Tank für Wasserstofffahrzeuge entwickeln. Ziel ist es, neue Werkstoffe und Fertigungsverfahren so zu optimieren, dass diese Speicher sicherer und gleichzeitig kosteneffizienter werden. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 1,45 Mio. Euro über 3 Jahre.

Wasserstoff betriebene Elektrofahrzeuge gelten als besonders umweltfreundlich. Brennstoffzellen wandeln gasförmigen Wasserstoff in Strom um, der dann einen Elektromotor antreibt. Die dafür erforderlichen Wasserstoffspeicher können genauso schnell befüllt werden wie die Tanks von Benzin- oder Dieselfahrzeugen. Momentan sind Wasserstoffspeicher aber noch recht schwer und in der Herstellung teuer. Das Forschungsvorhaben der BAM will einen besonders leichten, günstig produzierbaren und sicheren Wasserstofftank aus Carbonfasern und einem Kunststoffliner entwickeln.


BAM-Prüfingenieur bereitet einen Composite-Druckbehälter für einen Test in der Impulsprüfanlage vor. Quelle: BAM/Thomas Köhler

Dazu arbeitet die BAM als Expertin für die Sicherheit von Druckgasbehältern zusammen mit Autoherstellern, Experten für Carbonfaserverarbeitung und Kunststoffentwicklung. Im Fokus der BAM-Forschung steht die sogenannte Impactbelastung der Wasserstoffspeicher. Dabei wird die Berstsicherheit der Fahrzeugtanks nach Unfällen untersucht. Auf einem neuen speziell entwickelten Prüfstand können die Belastungen der Tanks mit und ohne Gasfüllung nachgestellt werden.

„Weil innere Schäden wie gebrochene Carbonfasern nicht immer äußerlich sichtbar sind, werden die Tanks außerdem mit Hilfe der Schallemissionsanalyse, der Computertomographie und hydraulischer Restfestigkeitsprüfungen untersucht“, erklärt Projektleiter Dr. Georg Mair aus der Abteilung Gefahrgutumschließungen. Dafür arbeiten in der BAM Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus drei Fachbereichen zusammen.

Überstehen die neuen Druckbehälter die Impactbelastungen, werden sie noch auf ihre Rest-Berstfestigkeit getestet. Dann zeigt sich, ob die Speicher sicher betrieben werden können und ihre Widerstandsfähigkeit durch die angestrebte Materialeinsparung nicht schlechter oder sogar besser geworden ist.

Das Forschungsvorhaben der BAM gehört zum BMBF-Forschungsschwerpunkt DELFIN (Dienstleistungen für Elektromobilität – Förderung von Innovation und Nutzerorientierung) und ist Teil der 2. Stufe des „Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie“ (NIP II). Die Partner der BAM sind unter anderem die BMW AG, die Elkamet Kunststofftechnik GmbH, die ETC Ltd. Deutschland, die Ford-Werke GmbH, das Institut für Kunststoffverarbeitung, die ISATEC GmbH, die NuCellSys GmbH und die Teijin Carbon Europe GmbH.

Mehr Informationen über das Forschungsprojekt finden Sie unter:
http://www.elektromobilitaet-dienstleistungen.de und https://www.now-gmbh.de/de.

Kontakt:
Venio Quinque, M.A., LL.M./LL.B.
Leiter Referat Unternehmenskommunikation
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
T: + 49 30 8104-1002
presse@bam.de

www.bam.de 

Über die BAM
Die BAM gewährleistet Sicherheit in Technik und Chemie.
Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) ist eine Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Die BAM forscht, prüft und berät zum Schutz von Mensch, Umwelt und Sachgütern. Im Fokus aller Tätigkeiten in der Materialwissenschaft, der Werkstofftechnik und der Chemie steht dabei die technische Sicherheit von Produkten und Prozessen. Dazu werden Substanzen, Werkstoffe, Bauteile, Komponenten und Anlagen sowie natürliche und technische Systeme von volkswirtschaftlicher Dimension und gesellschaftlicher Relevanz erforscht und auf sicheren Umgang oder Betrieb geprüft und bewertet. Die BAM entwickelt und validiert Analyseverfahren und Bewertungsmethoden, Modelle und erforderliche Standards und erbringt wissenschaftsbasierte Dienstleistungen für die deutsche Wirtschaft im europäischen und internationalen Rahmen.
Sicherheit macht Märkte.

Die BAM setzt und vertritt für Deutschland und seine globalen Märkte hohe Standards für Sicherheit in Technik und Chemie zur Weiterentwicklung der erfolgreichen deutschen Qualitätskultur „Made in Germany“.

M.A., LL.M./LL.B. Venio Quinque | idw - Informationsdienst Wissenschaft

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