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Wasserstoff: BAM errichtet digital-vernetzte Forschungstankstelle, um Sicherheit der Technologie zu erhöhen

von redaktion



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18.05.2022 11:00

Wasserstoff: BAM errichtet digital-vernetzte Forschungstankstelle, um Sicherheit der Technologie zu erhöhen

Berlin, 18.05.2022. Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) errichtet auf ihrem Testgelände in Horstwalde bei Berlin eine digital vernetzte Forschungstankstelle für Wasserstoff. Ziel ist es, die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit solcher Anlagen und damit der gesamten Wasserstoffinfra-struktur in Deutschland zu steigern und das Vertrauen in moderne Wasserstofftechnologien zu fördern. Das Pilotprojekt wird mit rund 8 Mio. Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen der Initiative Qualitätsinfrastrukur-Digital (QI-Digital) gefördert.

Mit der digitalen Forschungstankstelle treibt die BAM zugleich auf ihrem zwölf Quadratkilometer großen Testgelände in Brandenburg den Aufbau eines Testzentrums für moderne Wasserstofftechnologien voran. Bereits in Errichtung ist dort eine Testplattform für Wasserstoff- und Wasserstoff-Erdgas-Pipelines. Geplant sind ferner ein Hochdruckprüfstand bis 1000 bar, ein Prüffeld für Flüssigwasserstoff und eine Prüfhalle für Wasserstoff-Speicher.

Der zügige Ausbau eines Wasserstoff-Tankstellennetzes ist ein wichtiger Bestandteil der nationalen Wasserstoffstrategie der Bundesregierung. Damit soll die Versorgungssicherheit von Wasserstoff im Mobilitätssektor langfristig gewährleistet werden.

Schon heute stellt der Betrieb einer Wasserstofftankstelle besondere Anforderungen an deren Sicherheit und Qualität. Der Energieträger wird bei bis zu 500 bar von Transportfahrzeugen angeliefert und in Druckgasbehältern gespeichert. Vor dem Betanken wird das Gas auf 1000 bar komprimiert und anschließend auf minus 40 Grad abgekühlt, um eine schnelle Betankung zu ermöglichen. Sämtliche dieser Abläufe sind mit großen Beanspruchungen der beteiligten Komponenten und ihren Werkstoffen verbunden.
Um die Betriebssicherheit einer Wasserstofftankstelle zu gewährleisten, werden Druckgasspeicher, Rohrleitungen, Kompressoren und Kälteanlagen in regelmäßigen Wartungsintervallen überprüft. Dazu müssen einzelne Teile ausgebaut werden. Aktuell sind entsprechende Inspektionen mit mehrtägigen Ausfallzeiten und entsprechend hohen Kosten verbunden. Für Kund*innen steht die Tankstelle während der Wartungszeit nicht zur Verfügung – bei dem derzeit wenig ausgebauten Tankstellennetz ein besonderer Nachteil.
Mit einer durchgehenden Digitalisierung der Drucktechnik ließen sich die Inspektionszeiten intelligent steuern und so die Wirtschaftlichkeit, die Sicherheit und gleichzeitig die Verfügbarkeit von Wasserstofftankstellen weiter erhöhen. Um zu demonstrieren, wie die bisher analogen Methoden durch eine digitalgestützte Qualitätssicherung ersetzt werden können, errichtet die BAM auf ihrem Testgelände 50 Kilometer südlich von Berlin eine Forschungstankstelle für Wasserstoff.
Dabei werden erstmals alle Komponenten digital miteinander vernetzt, die mit Sensoren erfassten Daten zentral ausgewertet und die gesamte Tankstelle in einem digitalen Zwilling abgebildet. Auf diese Weise können innovative Wartungskonzepte, wie das Structural Health Monitoring und eine angepasste Inspektion, zum Einsatz kommen, die in Zukunft die bisherigen analogen Wartungsmethoden verkürzen oder ganz ersetzen können. Zugleich sollen die gewonnenen Erkenntnisse in Normen und Regelwerke einfließen, um die erforschten digitalen Ansätze auch qualitätsgesichert und rechtskonform anwenden zu können.
Das Forschungsprojekt ist Teil der Initiative „Qualitätsinfrastruktur Digital“, mit der die beteiligten Institutionen – neben der BAM sind die Deutsche Akkreditierungsstelle, das Deutsche Institut für Normung, die Deutsche Kommission Elektrotechnik und die Physikalisch-Technische Bundesanstalt vertreten – den Weg zu einer zeitgemäßen digital-gestützten Qualitätssicherung ebnen möchten. Ziel ist es, die globale Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands zu sichern.


Weitere Informationen:

https://netzwerke.bam.de/Netzwerke/Content/DE/Standardartikel/Netzwerke/QI-Digit…
https://www.bam.de/Navigation/DE/Themen/Energie/Wasserstoff/energietraeger-der-z…


Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wirtschaftsvertreter
Energie, Informationstechnik, Umwelt / Ökologie, Verkehr / Transport, Werkstoffwissenschaften
überregional
Forschungsprojekte, Kooperationen
Deutsch


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