ZSW / Brennstoffzellen-Technik

Neue Prüftechnik für Wasserstoff-Tankstellen

18. Juli 2016, 15:59 Uhr | Nicole Wörner
Brennstoffzellen-Fahrzeug tankt an der neueröffneten Wasserstoff-Tankstelle am Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg in Ulm.
© Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg

Für eine sichere und schnelle Betankung von Brennstoffzellen-Fahrzeugen und die Einhaltung der technischen Standards an Wasserstoff-Tankstellen sollen künftig die neuen Testgeräte und Prüfverfahren des ZSW sorgen. Auch der Ausbau der H2-Tankstellen-Infrastruktur soll schneller voranschreiten.

Der 2014 veröffentlichte technische Standard SAE J2601 soll die Betankung mit Wasserstoff weltweit harmonisieren, um auch die Kommerzialisierung von Brennstoffzellenautos voranzutreiben. Er definiert Parameter, die vergleichbar sind zu denen des herkömmlichen Tankens. Dem Standard zufolge müssen H2-Tankstellen unter anderem einen zuverlässigen Tankvorgang mit Wasserstoff innerhalb von drei bis fünf Minuten für alle PKW und leichten Nutzfahrzeuge ermöglichen. 

Um die Einhaltung dieses technischen Standards schnell und genau überprüfen zu können, wird das ZSW nun ein speziell entwickeltes und vom TÜV Nord zugelassenes Gerät zur Abnahme von Wasserstofftankstellen in Betrieb nehmen. 

Neben der Einhaltung von Druck- und Temperaturgrenzwerten und der Infrarot-Kommunikation zwischen Fahrzeug und Tankstelle wird dabei auch die getankte Wasserstoffmenge mittels einer Waage und eines hochgenauen Durchflusssensors überprüft. Sowohl während als auch nach der Betankung können Proben zur Analyse der Wasserstoffqualität entnommen werden. 

Brennstoffzellen als Wasserstoffqualitätssensor

Bei der Herstellung und dem Transport von Wasserstoff können Verunreinigungen, beispielsweise durch Kohlenmonoxid, auftreten, die die Brennstoffzellen schädigen. Die zulässigen Grenzwerte sind u.a. im Standard ISO 14687-2 definiert. Derzeit bauen die Wissenschaftler des ZSW einen Gerätepark zur Analyse dieser Verunreinigungen auf. Darüber hinaus arbeitet das Institut an einem Konzept zur schnelleren Bewertung der Wasserstoffqualität. In elektrochemischen Versuchen wurde bereits die Tauglichkeit bestimmter Brennstoffzellen als Wasserstoffqualitätssensor nachgewiesen. 

Brennstoffzellen-Fahrzeuge sind leise, sauber und…

…unabhängig von Erdöl. Sie wandeln Wasserstoff effizient in Strom um, mit dem dann Elektromotoren betrieben werden. »Autos und Busse mit Brennstoffzellenantrieb haben eine Reichweite von 400 bis 700 Kilometer und sind innerhalb weniger Minuten aufgetankt«, so ZSW-Vorstand Prof. Dr. Werner Tillmetz. »Ausreichend und zuverlässige H2-Stationen sind jetzt die Voraussetzung, damit der Markt in Schwung kommt. Mit unserer Begleitforschung wollen wir beweisen, dass wir die Technik beherrschen.« 
 


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