Wasserstoff kann neben der gasförmigen Aufbewahrung in herkömmlichen Druckspeichern auch in Metallverbindungen gespeichert werden. Der Wasserstoff wird dabei von der Legierung wie von einem Schwamm aufgesogen: Die H2-Moleküle spalten sich beim Kontakt mit der Oberfläche in einzelne Atome auf, dringen in die gitterförmige Struktur des Metalls ein, lagern sich in Zwischenräumen und Defektstellen ein und verbinden sich mit dem Material zu sogenannten Hydriden.
Diese Technik erlaubt nicht nur eine sehr dichte, sondern auch eine sichere Speicherung von Wasserstoff, denn die Wasserstoffatome bleiben im Metall gebunden und können nicht unkontrolliert entweichen. Zudem sind – anders als bei der Verwendung herkömmlicher Speicher – weder hoher Druck noch extrem niedrigere Temperaturen erforderlich. Wird der Wasserstoff benötigt, kann er unter Einsatz von Wärme, z.B. aus Brennstoffzellen, wieder als Gas freigesetzt werden.
Die BAM erforscht in dem Verbundprojekt „GreenH2Metals“, wie gut die recycelten Titan-Eisen-Materialien Wasserstoff aufnehmen und wieder abgeben können und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Weiterentwicklung der Wasserstofftechnologie sowie zur Kreislaufwirtschaft – zentrale Bausteine für die Energiewende.
Forscher*innen nutzen dafür spezielle Messmethoden und betrachten die innere Struktur der Materialien genauer. Mit Computersimulationen untersuchen sie insbesondere die Rolle, die Defekte in den Gitterstrukturen für die Langzeitstabilität der Werkstoffe und ihre Speicherkapazität spielen. Ziel ist es, ein Vorhersagemodell dafür zu entwickeln, wie sich Verunreinigungen beim Recyclingprozess auf die Eigenschaften der Materialien auswirken. Zudem erforscht die BAM, wie das Material – vor allem in einem pulverförmigen Verarbeitungszustand – sicher gehandhabt werden kann.
Beteiligt an dem Verbundprojekt, das vom Helmholtz-Zentrum Hereon koordiniert wird, sind neben der BAM die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen, die Ruhr-Universität Bochum und das Max-Planck-Institut für Nachhaltige Materialien. GreenH2Metals wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit rund 3,3 Millionen Euro gefördert.
Weitere Informationen finden Sie unter
https://www.wasserstoff-leitprojekte.de/grundlagenforschung/greenh2metals
Mit dem Absenden dieses Formulars stimmen Sie zu, dass das pv magazine Ihre Daten für die Veröffentlichung Ihres Kommentars verwendet.
Ihre persönlichen Daten werden nur zum Zwecke der Spam-Filterung an Dritte weitergegeben oder wenn dies für die technische Wartung der Website notwendig ist. Eine darüber hinausgehende Weitergabe an Dritte findet nicht statt, es sei denn, dies ist aufgrund anwendbarer Datenschutzbestimmungen gerechtfertigt oder ist die pv magazine gesetzlich dazu verpflichtet.
Sie können diese Einwilligung jederzeit mit Wirkung für die Zukunft widerrufen. In diesem Fall werden Ihre personenbezogenen Daten unverzüglich gelöscht. Andernfalls werden Ihre Daten gelöscht, wenn das pv magazine Ihre Anfrage bearbeitet oder der Zweck der Datenspeicherung erfüllt ist.
Weitere Informationen zum Datenschutz finden Sie in unserer Datenschutzerklärung.