Dortmunder Werkstoff-Forum
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Werkstoffqualifizierung für Wasserstoffspeichersysteme

Dipl.-Ing. Stefan Zickler, MPA Universität Stuttgart


Die Energiewende erfordert neben dem Ausbau der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energieträgern auch den Ausbau und die Neuschaffung von Speicherkapazitäten. Als chemischem Speicher steht dem Wasserstoff hier eine Schlüsselrolle zu: Elektrolytisch erzeugt lässt sich der Wasserstoff sowohl in gasförmigem als auch flüssigem Zustand speichern und kann sowohl in stationären als auch in mobilen Anlagen zur Rückverstromung, z.B. mittels Brennstoffzelle, eingesetzt werden. Metallische Werkstoffe, die für den Einsatz in Wasserstoffspeichersystemen unverzichtbar sind, weisen bei Kontakt mit Wasserstoff eine Beeinträchtigung ihrer mechanischen Eigenschaften auf, die je nach Werkstoff unterschiedlich ausgeprägt ist. Dieser Effekt ist als sogenannte Wasserstoffversprödung bekannt. Für den sicheren Einsatz von druckbeaufschlagten Komponenten ist es erforderlich, den Wasserstoffeinfluss vorab zu quantifizieren und bei der Auslegung entsprechend zu berücksichtigen.

Dargestellt wird in diesem Vortrag, welche Auswirkungen gasförmiger Wasserstoff auf metallische Werkstoffe aufweist. Darüber hinaus wird gezeigt, welche Herausforderungen an die Prüftechnik gestellt werden, um Werkstoffprüfungen in Druckwasserstoffatmosphäre durchführen und somit das Werkstoffverhalten bewerten zu können.

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