Wasserstoff hat das Potenzial, zu einem wichtigen Energieträger aufzusteigen und wird häufig als der Kraftstoff der Zukunft bezeichnet. Die größte technische Herausforderung auf dem Weg in eine automobile Zukunft mit Wasserstoffantrieb besteht darin, Speicherlösungen für das sehr flüchtige Element zu entwickeln, die allen Anforderungen mobiler Anwendungen gerecht werden. Das heißt, dass die Speicherung sicher, wirtschaftlich, umweltfreundlich und effizient im Sinne einer optimalen Ausnutzung des Energiewerts sein muss. Neben der Verfügbarkeit sowie den umweltspezifischen Anforderungen gilt als wesentliches Kriterium für den Einsatz neuer Kraftstoffe, dass die damit erzielbare Reichweite pro Tankfüllung ähnlich der von konventionellen Fahrzeugen ist. Daher ist es erforderlich, Wasserstoff in komprimierter Form im Fahrzeug zu speichern. Dies erfolgt durch Speicherung als komprimiertes Gas bei hohem Druck, die Speicherung in flüssiger Form bei tiefen Temperaturen von 20 K bis 25 K oder die physikalische bzw. chemische Einlagerung von Wasserstoff in Feststoffen. Noch erfüllt keine der derzeitigen Wasserstoffspeichertechnologien hinreichend die Anforderungen der Automobilindustrie und der Endkunden. Aus heutiger Sicht werden Wasserstoffspeicher ein Volumen ab ca. 100 Liter für Kleinfahrzeuge und bis zu 250 Liter für Mittel- / Oberklassefahrzeuge aufweisen müssen. Aufgrund des hohen Volumenbedarfs für den Wasserstoffspeicher ergeben sich neue Fahrzeugarchitekturen, für die Tanksysteme selbst leitet sich die Forderung ab, eine sehr freie Formbarkeit haben zu müssen. Die Schwerpunkte der Forschungsarbeiten für die Speicherung in Hochdruckbehältern, Kryobehältern und in Feststoffen werden kurz erläutert. Die kryogene Speicherung bietet bei Verwendung neuer Materialien das Potenzial, sowohl bei der freien Formgebung des Tanks wie auch hinsichtlich des Gesamtsystemgewichts die zukünftigen Anforderungen der Automobilindustrie und der Gesetzgeber zu erfüllen.
Die kryogene Wasserstoffspeicherung im Vergleich zu aktuellen und zukünftigen Wasserstoffspeicherkonzepten für automotive Anwendungen
Cryogenic hydrogen storage compared to current and future hydrogen storage concepts for automotive applications
Innovative Power Train Systems, Innovative Fahrzeugantriebe, 4, Innovative Power Train Systems, 2004 ; 569-581
VDI-Berichte ; 1852
2004
13 Seiten, 10 Bilder, 2 Tabellen, 3 Quellen
Conference paper
German
Tribologisches Verhalten von Gleitlacken fuer kryogene Anwendungen
Automotive engineering | 2004
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