Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
Teilthema: Metall-/kompositbasierte Barrieresysteme und Tests für H2-Diffusion und Stahlversprödung
Projektziel: Zur Schaffung einer nachhaltigen Zukunft und Umsetzung der Energiewende in Form erneuerbarer Energien ist (grüner) Wasserstoff ein bedeutender Energieträger. Dieser erfordert jedoch ebenfalls regenerative, CO2-optimierte Konzepte der Wasserstoffinfrastruktur.
Das Forschungs- und Entwicklungsvorhaben stellt einen essenziellen Beitrag zur dezentralen, nichtleitungsgebundenen Wasserstoffversorgung dar, indem die zu entwickelnden Produkte einen innovativen Ansatz zum Transport und zur Speicherung von Wasserstoff verfolgen.
Ziel des Vorhabens ist daher die Entwicklung eines materialminimierten Hochdruckstahlbehälters für die Speicherung und den Transport von Wasserstoff. Ausgehend von derzeit üblichen Druckstufen von 300 bar ist ein Behälter mit gleicher Wanddicke und Materialeinsatz für 500 bar Betriebsdruck zu schaffen. Verglichen mit den bisherigen Produkten am Markt ist mit dem zu entwickelnden Produkt eine Drucksteigerung (und damit eine Erhöhung der Menge an gespeicherten Wasserstoff) um bis zu 60 % oder eine Wanddickenreduzierung und Materialminimierung um 30 % bis 50 % möglich.
Im Teilvorhaben des Fraunhofer IKTS werden Komposit-Barriereschichten basierend auf Polymeren und anorganischen Materialien für den modularen Ansatz aus hochfester Stahlflasche und organischer/anorganischer Beschichtungskombination untersucht und geeignete Tests hinsichtlich Wasserstoffversprödung evaluiert.
Kooperationspartner: eurocylinder systems AG, Galvanotechnik Jens Holzapfel GmbH, Kersten Kunststoffcoating GmbH, Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt e.V.
Förderung: Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wurde durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.
Projektzeitraum: 01.12.2023 – 31.05.2026