BAM Prüfingenieur André Schoppa mit einem geborstenen Behälter nach dem Slow-Burst-Test.
Quelle: BAM/Thomas Köhler
Speicher, die Energie in Form von chemisch reaktiven Stoffen wie brennbaren Gasen in großer Menge aufnehmen können, werden im Zuge der Energiewende immer wichtiger. Eine große Rolle spielt Wasserstoff, der auch aus überschüssigem Strom aus Photovoltaik- oder Windkraftanlagen gewonnen werden kann (Power to Gas). Um Wasserstoff als Energieträger weiter zu etablieren, muss ein sicherer und effizienter Transport des leichten und brennbaren Gases gewährleistet sein. Die BAM arbeitet daher an der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Sicherheitsstandards von Druckgasbehältern für Wasserstoff, sogenannten Composite-Wasserstoffspeichern (CW-Speicher).
Lebensdauer durch Testverfahren ermitteln
Für den sicheren Einsatz von CW-Speichern ist eine wissenschaftlich fundierte Bestimmung der möglichen Lebensdauer enorm wichtig. Jedoch liefern herkömmliche Prüfverfahren wie die einfache Berstprüfung oder der hydraulische Load Cycle Test (LCT) werkstoffabhängig wenig aussagekräftige Informationen dazu. „Die BAM hat daher für Speicher ohne metallische Innenbehälter den Slow Burst Test (SBT) entwickelt, der Rückschlüsse auf die Lebensdauer zulässt“, erklärt Dr. Georg Mair aus der BAM Abteilung Gefahrgutumschließung. Dabei werden CW-Speicher einer genau vorgegebenen, langsamen Drucksteigerung ausgesetzt. Über mehr als zehn Stunden wird der Innendruck unter stabilen Umweltbedingungen langsam bis zum Bersten gesteigert. Der Zeitraum bis zum Ausfall und auch der Berstdruck werden statistisch erfasst. Je höher der Mittelwert und je kleiner die Streuung, desto unwahrscheinlicher ist ein Ausfall im Betrieb.
BAM Prüfingenieur André Schoppa bereitet einen Slow-Burst-Test vor. Bei dem Test wird der Prüfdruck im Druckbehälter langsam bis zum Bersten erhöht.
Quelle: BAM/Thomas Köhler
Know-how der BAM ist gefragt
Mit der Entwicklung des SBT setzt die BAM in Deutschland hohe Standards für Sicherheit in Technik und Chemie. Auf nationaler Ebene hat das Verfahren bereits Eingang in die Vorschriften gefunden (vergl. Gefahrgutregeln der BAM BAM-GGR 021 und BAM-GGR 022). Ziel der BAM ist es, die Lebenserwartung von Composite Speichern für Wasserstoff immer exakter vorherzusagen und die wissenschaftliche Überprüfung dieser Vorhersage mit dem Eigentümer technisch immer effizienter gestalten zu können.