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Sensoren für Wasserstoffanwendungen

Transportgewerbe, Verarbeitende Industrie und Energie

Wasserstoff als Chance

Die Verschärfung der Klimaziele durch die Europäische Union rückt Wasserstoff als vielversprechenden Energieträger der Zukunft immer stärker in den Fokus. Laut einer Studie von PwC Deutschland könnte der Bedarf von derzeit 76 Megatonnen pro Jahr bis 2050 weltweit auf bis zu 600 Megatonnen steigen – die Schaffung entsprechender Infrastrukturen vorausgesetzt. In Deutschland liegen die derzeit geplanten Schwerpunkte für die Nutzung auf der chemischen, petrochemischen und stahlerzeugenden Industrie sowie dem Transportgewerbe. Auch für die Stromerzeugung könnte Wasserstoff eine Alternative für fossile Brennstoffe werden.

Wasserstoff lässt sich in großen Mengen gut Transportieren und eignet sich zur chemischen Speicherung von Energie sowie als Rohstoff für die stoffliche Wertschöpfung. Dabei besitzt er sogar eine höhere massebezogene Energiedichte als Erdgas oder Öl: 1 kg Wasserstoff speichert etwa so viel Energie wie 2,8 kg Benzin oder 2,1 kg Erdgas. Bei der Verbrennung entstehen keine klimaschädlichen CO2-Emissionen, sondern lediglich Wasserdampf.

Die Nutzung erfordert jedoch besondere Messtechnik. Ob zur Suche nach Undichtigkeiten, zur Bestimmung des Brennwerts oder um überhaupt Wasserstoff sicher zu detektieren, braucht es passende Technik. Althen bietet eine breite Produktpalette an Sensoren für Wasserstoffanwendungen in Industrie, Transport und der Energiebranche. Unsere Produkte sind für explosionsgefährdete Bereiche zertifiziert und ermöglichen sichere Verfahrensabläufe sowie eine einfache Installation und Integration in Ihre Prozesse.

Gütertransport

Der Transport von Wasserstoff birgt einige Herausforderungen. Er ist hochentzündlich - Wasserstoffgas verbrennt in Luft in Konzentrationen von 4 bis 75 % - und muss für den Transport erst einmal auf bis zu 700 bar komprimiert werden, bevor er dem LKW, der Bahn oder dem Schiff als Treibstoff zur Verfügung steht. Allerdings haben brennstoffzellenbetriebene Fahrzeuge im Vergleich zu batterieelektrischen bei Langstreckentransporten gleich mehrere Vorteile: Die maximale Nutzlast ist höher, die Reichweite ist größer und der Betankungsvorgang einfach (vergleichbar mit dem von Dieselfahrzeugen).

Dank unserer speziellen wasserstoffgeeigneten Druckaufnehmer kann sowohl der Druck in den Tanks der Fahrzeuge als auch an den Ventilen zuverlässig überwacht und so eine sichere Signalübertragung gewährleistet werden. Damit auch Ihre Waren und Güter in Zukunft immer sicher ihr Ziel erreichen.

Tankstellen

Für die Wasserstofftankstelle wird der flüssige oder komprimiert gasförmige Wasserstoff in Tanks bereitgehalten. Der Wasserstoff wird als komprimiertes Gas unter hohem Druck getankt, damit die Menge in etwa für die gleiche Stecke an km reicht, wie bei einem Benzinfahrzeug. In einem Verdichter wird das Volumen des Wasserstoffs daher noch einmal um 94% reduziert. Der Tankvorgang selbst wird elektronisch überwacht und unterscheidet sich sonst nicht wesentlich vom dem an einer herkömmlichen Tankstelle. Werden ca. 700 bar Druck im Tank gemessen, ist dieser in der Regel voll. Wasserstoff ist hochexplosiv, daher spielen Maßnahmen für den Explosionsschutz an der Zapfsäule eine zentrale Rolle. Um einen sicherenn und bequemen Tankvorgang zu ermöglichen, müssen die eingesetzten Sensoren speziell für explosionsgefährdete Bereiche zertifiziert sein.

Industrie

Wasserstoff spiel besonders in energieintensiven Bereichen der Industrie, wie beispielsweise der Herstellung von Zement, Stahl oder Chemikalien eine wichtige Rolle. Er kann einen Teil der bisher verwendeten fossilen Brennstoffe ersetzen und so wesentlich zu einer Senkung der CO2-Emissionen von Industrieanlagen beitragen. Wasserstoffkompatible und ATEX-zertifizierte Sensoren werden für Transportrohrleitungen, Tanks, Industriebrenner, betriebsinterne Tankstellen oder auch fahrerlose Transportsysteme, die mit Wasserstoff betrieben werden, benötigt. Althen bietet eine große Auswahl an Sensoren für den ATEX-Bereich, die in jedem Teil Ihrer Anlage sicher und zuverlässig eingesetzt werden können. Darüber hinaus finden Sie bei uns auch passenden IoT-Lösungen für die Überwachung Ihrer betrieblichen Assets.

Grüner Wasserstoff

Die gängigste Methode zur Herstellung von Wasserstoff ist derzeit die Dampfreformierung von Erdgas. Bei der Elektrolyse wird Wasser mithilfe von elektrischem Strom in seine molekularen Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Stammt der hierfür benötigte Strom aus erneuerbaren Energien, spricht man von grünem bzw. klimaneutralen Wasserstoff. Der Ausbau von Windenergieanlagen zur Energiegewinnung ist daher ein wichtiger Baustein für die spätere Erzeugung von grünem Wasserstoff. Althen bietet eine Vielzahl von Produkten und Lösungen, um die Energieausbeute von Windanlagen zu optimieren. Aerodynamik ist eines unserer Schwerpunktthemen – von der Vielstellendruckmessung an den Rotorblättern und der Gondel bis zum Condition Monitoring mittels Dehnungsmessstreifen und Neigungssensoren.

Passende Produkte

FP5000 Präzisionsdruckaufnehmer

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AGS4200H Präzisions-Druckaufnehmer für Medium Wasserstoff

  • Kompatibel für den Einsatz in wasserstoffbasierten Anwendungen
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  • ± 0,25% Genauigkeit, optional ± 0,1%
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MPM489 ATEX Druckaufnehmer

  • Messbereich: -1bar...0bar-0.1bar...1000bar
  • Zuverlässige Leistung und einfache Anwendung
  • CE-, RoHS- und ATEX-Zulassung
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