In einem bedeutenden Schritt für die Wasserstoffforschung eröffnet die Technische Universität Dortmund eine neue Forschungsanlage. Diese hochmoderne Anlage ist in der Lage, Versuche unter extremen Bedingungen durchzuführen, mit Drücken von bis zu 300 bar und Temperaturen bis zu 230 Grad Celsius. Diese Tests sind entscheidend, um das Verhalten betrieblicher Komponenten zu bewerten und die sichere Nutzung von Wasserstoff in industriellen Anwendungen zu garantieren. Professor Wolfgang Tillmann betont, dass die Zusammenarbeit mit Praxispartnern in dieser Forschung von zentraler Bedeutung ist, um die Entwicklung voranzutreiben und praxisnahe Ergebnisse zu erzielen.TU Dortmund berichtet, dass …
Die neue Anlage ermöglicht eine Vielzahl von Tests, darunter langsame Zugversuche sowie Untersuchungen zur Bruchzähigkeit und Rissfortschrittsgeschwindigkeit. Diese Experimente sind notwendig, um potenzielle Risiken zu identifizieren und die Sicherheit der Wasserstoffanwendungen zu gewährleisten. Dr. Christian Ullrich, Geschäftsführer der vgbe energy service GmbH, hebt die Bedeutung solcher praxisnaher Untersuchungen für die Unterstützung der Wasserstoffwirtschaft hervor. Die Forschungsarbeiten finden im Rahmen einer Kooperation mit dem Verband „vgbe energy“ statt, der internationale Mitglieder aus den Bereichen Strom-, Wärme- und Wasserstofferzeugung umfasst.
Vielfältige Partner und anwendungsorientierte Projekte
Unter den Mitgliedern des Verbands sind Betreiber von Kohle-, Gas-, Kern- und Wasserkraftwerken sowie Unternehmen aus dem Bereich erneuerbare Energien, Speichertechnologien und Wasserstoff. Das 50-köpfige Team des Lehrstuhls für Werkstofftechnologie der Technischen Universität Dortmund arbeitet eng mit diesen Industriepartnern in anwendungsorientierten Projekten zusammen. Die Grundlagenforschung wird durch Drittmittelprojekte, unter anderem der Deutschen Forschungsgemeinschaft und des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie, unterstützt.
Die Schwerpunkte der Forschung umfassen verschiedene Technologien, darunter zerstörungsfreie Prüfverfahren sowie fügetechnische und pulvermetallurgische Fertigungsverfahren. Innovative Beschichtungstechnologien spielen ebenfalls eine Rolle in der Entwicklung sicherer und effizienter Wasserstoffanwendungen.
Integration von Wasserstoff in die Energiewende
Wasserstoff hat das Potenzial, als chemischer Speicher in erneuerbaren Energiesystemen eingesetzt zu werden, was die Netto-Null-Ziele der Industrie unterstützen kann. Laut Informationen von Fraunhofer IKTS kann Wasserstoff auch in geeigneten Kavernen gespeichert werden. Die Rückverstromung über Gasturbinen oder Hochtemperatur-Brennstoffzellen ist möglich, um Regelleistung für das Stromnetz anzubieten und die Stabilität bei einem hohen Anteil erneuerbarer Energien zu gewährleisten.
Darüber hinaus können Wasserstoff und seine Derivate als erneuerbare Alternativen zu fossilen Brennstoffen in verschiedenen industriellen Sektoren, wie der Stahl-, Kalk- und Zementindustrie, eingesetzt werden. Da jedoch im Mobilitätssektor noch Handlungsbedarf besteht, sind wasserstoffbetriebene Züge und Lkw sowie der Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs vielversprechende Lösungen.
Wirtschaftliche und zuverlässige Infrastrukturen sind eine Grundvoraussetzung für die Akzeptanz von Wasserstofftechnologien. In diesem Kontext arbeiten verschiedene Institutionen an der Entwicklung von Drucktanks aus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK), während innovative Monitoringsysteme zur Überwachung dieser Tanks implementiert werden. Diese Systeme nutzen geführte Ultraschallwellen, um Strukturänderungen oder Defekte im Material zu erkennen und die Restlebensdauer der Tanks zu bewerten.
