Wasserstoff-Speicherung
Eine Speicherung ist notwendig, weil Wasserstoff nicht immer an Ort und Stelle erzeugt werden kann, wo er gebraucht wird. Außerdem stimmt in Mitteleuropa das Energieangebot der Sonne nur schlecht mit dem Energiebedarf überein. Im Sommer, wenn weniger Energie benötigt wird, scheint die Sonne stark. Im Winter, wenn deutlich mehr Energie verbraucht wird, scheint sie jedoch nur begrenzt. Zudem gibt es starke tageszeitliche und wetterbedingte Schwankungen der Sonneneinstrahlung. Ähnliches gilt für die Windenergie oder andere alternative Konzepte. Es muss jedoch für eine gute Energieversorgung möglich sein, auch kurzfristig hohe Energiemengen zur Verfügung zu stellen in sogenannten Spitzenzeiten.
Die Speicherung eines jeden Energieträgers ist immer mit Risiken verbunden, weil sich Energie nicht so einfach einsperren lässt. Energie will frei sein. Kein anderes Lebewesen als der Mensch versucht, Energie hochkomprimiert zu horten. In der Natur ist es eher so, dass viel Energie auf wenig Raum Leben zerstört. Viel Energie bedeutet immer auch viel Wärme bzw. viel Bewegung, und das ist nur schwer mit den uns bekannten Lebensformen vereinbar.
Kraftstoff-Tanks sind dementsprechend extrem hohen Belastungen ausgesetzt. Sie müssen Energie mit möglichst hoher Dichte speichern, müssen zum Teil hohe Temperatur-Unterschiede aushalten und außerdem (bei mobilen Behältern) eine Beförderung mit ihren Erschütterungen und Schwingungen ermöglichen.
Ehemalige Bedenken, dass Wasserstoff sich nicht als Kraftstoff für Fahrzeuge eignen würde, weil die Speicherung noch nicht zufriedenstellend geklärt sei, sind längst Vergangenheit. In den letzten Jahren hat sich jedoch speziell in diesem Bereich sehr viel getan. Es gibt mittlerweile neue Techniken zum Aufbau von Wasserstoff-Tanks. Es gibt Materialien, die auch stärkster Belastung standhalten. Und das Brenn- bzw. Explosions-Verhalten von Wasserstoff ist zunehmend besser bekannt.
Im Laufe der Entwicklung von Speichermedien für Wasserstoff gab es eine Vielzahl von Methoden, denen zum Teil hervorragende Aussichtschancen zugesprochen wurden. Teilweise wird an einigen Verfahren immer noch geforscht, andere Projekte wurden eingestellt. Es ist vor diesem Hintergrund durchaus möglich, dass durch diese Weiterentwicklung bereits totgesagte Verfahren wieder hervorgeholt werden.
Zur Zeit gibt es jedoch nur maximal drei wirklich aussichtsreiche Speichermethoden:
- die Speicherung von gasförmigem Wasserstoff in Druckbehältern,
- die Speicherung von flüssigem Wasserstoff in vakuumisolierten Behältern,
- die Einlagerung von Wasserstoff in Metallhydriden.
Unabhängig von diesen angesprochenen Möglichkeiten, Wasserstoff
als Kraftstoff für Fahrzeugantriebe zu nutzen, gibt es noch weitere
Alternativen, die hier jedoch nur kurz angesprochen werden sollen.
Falls der Wasserstoff-Technologie tatsächlich der Durchbruch gelingen
sollte, wird dies sicherlich im Brennstoffzellensektor geschehen oder als
Ersatz für herkömmliche Treibstoffe bei Verbrennungskraftmaschinen.
Im Laufe der Entwicklung gab es jedoch weitere Versuche, die zum Teil gar
keine schlechten Aussichtschancen hatten und an denen teilweise immer noch
geforscht wird. Von daher ist es durchaus möglich, daß bei der
Erfindung oder Entdeckung neuer Verfahren oder Materialien auch andere
Alternativen wieder hervorgeholt werden.
Gemeinsam haben diese Außenseiterverfahren, daß es bei
ihnen um die Speicherung von Wasserstoff geht. In diesem Gebiet gibt es
jedoch eine große Menge von Möglichkeiten, die sich darin unterscheiden,
wie dieser Wasserstoff getankt, gespeichert und dann für den Antrieb
genutzt werden kann.
Metallhydrid
Es gibt Metalle, die große Mengen Wasserstoff sozusagen wie ein
Schwamm "aufsaugen" und so speichern und wieder abgeben können. Der
Wasserstoff kann so in einer noch höheren Dichte als im flüssigen
Zustand gespeichert werden. Solche Verbindungen werden Metallhydride genannt
(oder Metall-Wasserstoff-Legierungen oder Wasserstoffschwämme). Der
Wasserstoff läßt sich, trotz der hohen Speicherdichte im Metallhydrid,
unter niedrigem Druck beladen und entnehmen. Die Speicherung von Wasserstoff
in Metallhydriden ist von allen Varianten bei weitem die sicherste und
deswegen für Autos besonders interessant.
[Schlapbach, 1998]
Der Wasserstoff steht hierbei gasförmig zur Verfügung. In
dieser Art kann jeder herkömmliche Benzinmotor problemlos mit Wasserstoff
betrieben werden.
Viele elementare Metalle, intermetallische Verbindungen und ein- oder
mehrphasige Legierungen sind in der Lage, Wasserstoffatome zwischen die
Metallatome einzulagern und chemisch zu binden.
· metallische Elemente z.B. Pd, Mg,
La
· intermetallische Verbindungen z.B.
ZrMn2, LaNi5, Mg2Ni
· mehrphasige Legierungen, z.B.TiNi-Ti2Ni
oder Mg-Mg2Ni
Es handelt sich um gewisse Legierungen und metallische Verbindungen,
die - bei normaler Temperatur und geringem Überdruck - Wasserstoff
unter Wärmeentwicklung absorbieren bzw. aufnehmen und ihn bei Druckverminderung
unter Wärmezufuhr wieder abgeben bzw. desorbieren.
Für praktische Anwendungen als Auto-Speichertank kommen nur Metallhydride
niedriger Desorptionstemperatur in Frage, zudem müssen sie rasch ab-
und desorbieren und nicht zuletzt preiswert sein. Ein Hydridspeicher auf
Titan-Basis desorbiert zwar knapp über Raumtemperatur (zur Desorption
von Hochtemperatur-Hydriden würde die Energie der Auspuffgase nicht
ausreichen), faßt aber bei 280 kg Masse nur den Energiegegenwert
von elf Liter Benzin (er ist also rund 25-mal so schwer wie ein voller
Benzintank). Metallhydridspeicher hatten 1994 das 25fache Gewicht und das
zehnfache Volumen von herkömmlichen Benzintanks. Bezüglich derartiger
Zusatzmassen ist zu berücksichtigen, daß 100 kg weniger Gewicht
eine Kraftstoffeinsparung von bis zu 0,3 Liter auf 100 km bringen.
Vor- und Nachteile:
+ im Vergleich zu Druckgasflaschen und Kryospeichern für flüssigen
Wasserstoff sichere,
kompakte Speichermethode
+ der desorbierte Wasserstoff ist ultrarein
+ kompakte Bauweise
+ niedrige Drücke
- schwere Speicher, enthalten nur wenige Gew.% Wasserstoff
- geringe Reichweite
- lange Betankungszeit
Anfang der siebziger Jahre entschieden sich die Forscher bei Daimler-Benz
zur Entwicklung eines fahrzeugtauglichen Metallhydridspeichers. Eine spezielle
Legierung auf der Basis von Titan, Vanadium und Mangan erwies sich am geeignetsten,
um Anforderungen wie möglichst große Reichweite, schnelle Wiederbetankung
(in ca. 10 min) und problemloses Verhalten beim Kaltstart zu erfüllen.
1975 fuhr das erste Fahrzeug der Welt mit einem Wasserstoff-Hydridspeicher.
Genau zehn Jahre später (1985) gründten Daimler-Benz und Mannesmann
in Mülheim/Ruhr eine gemeinsame Tochtergesellschaft: die Gesellschaft
für Hydrid- und Wasserstofftechnik GmbH (HWT).
1984 bis 1988 gab es Versuche in Berlin, die die grundsätzliche
Alltagstauglichkeit des Wasserstoffantriebs mit Metallhydrid-Speicher und
äußerer Gemischbildung erwiesen. Bei diesem Flottenversuch wurden
zehn Kombi-Pkws und ein Kleintransporter eingesetzt, die dem ärztlichen
Notfalldienst dienten und zum Senatsfuhrpark gehörten. Sie wurden
an einer eigens gebauten Tankstelle aufgetankt.
Deren Speicher waren aus zwei oder drei Modulen zusammengesetzt, wovon
jeder 140 kg wog und 85 kg Pulver einer Titan-Vanadium-Mangan-Legierung
enthielt. Diese Menge Pulver konnte 1,5 kg Wasserstoff mit dem Energieinhalt
von 5,5 l Benzin binden. Der Füllvorgang mit 50 bar über Schlauchleitungen
und Schnellverschlußkupplung (und Kühlung zur Abfuhr der Hydrid-Bildungswärme)
nahm etwa 10 min in Anspruch. [Weber, 1988]
Zehn Jahre später hat sich die Situation leicht verändert.
Mittlerweile gab es häufige Meldungen von neuen Superlegierungen,
die eine vielfach höhere Speicherkapazität aufweisen sollten.
Es gibt zwar neue bessere Metallhydride, schlüssige Konzepte jedoch
noch nicht, so daß der Durchbruch noch etwas auf sich warten läßt.
Neusten Meldungen zu folge gibt es jetzt "Graphit Nanofaser". erfunden
haben Nanofibers die Chemnikerin Nelly Rodriguez und ihr Team von der Northeastern
University in Boston/Massachusetts. Die Mikrofasern sollen eine unglaubliche
Speicherkapazität haben, die alle bisherigen Wasserstoffspeicherverfahren
übertreffen soll und damit das Problem der Wasserstoffspeicherung
lösen kann. Jedes Gramm Kohlenstoff ergibt etwa 30 l Wasserstoff.
Dies liegt vermutlich an dem hohen kristallinen Anteil zwischen den Kohlenstoffgitter-Ebenen,
wo sich die Wasserstoffatome fest und dicht gepackt anlagern können.
Der genaue Anlagerungsmechanismus ist jedoch noch nicht geklärt.
Wird der Druck reduziert, können bis zu 95% der adsorbierten Wasserstoffmenge
wieder freigesetzt werden. Ein Fahrzeugtank von etwa 25 l Volumen und 87
kg Masse soll bis zu 8.000 Kilometer Reichweite ermöglichen.
Allerdings kann der Tank nur vier bis fünfmal gefüllt werden.
Was danach passiert, ist noch unklar. Laut Aussagen der Forscher sollen
die Mikrofasern nicht sehr teuer sein.
"Mit einem Tank, der 50 kg wiegt, könnte man 8000 km weit fahren!",
schwärmte Dr. Ferdinand Panik, Leiter des "Projekthauses Brennstoffzelle"
bei Daimler Benz.
[Morawietz, 1998]
MTH
Die Buchstaben MTH sind ableitet von Methylzyklohexan, dem Stoff, der
letzten Endes als Kraftstoff für diese Alternative zu Verfügung
stehen sollte. Die Grundidee dieser Variante kam 1975 aus den USA, und
wurde 1979 am Paul-Scherrer-Institut in der Schweiz zusammen mit der ETH
Zürich weiterentwickelt. Man tankt eine Flüssigkeit, an die Wasserstoff
chemisch gebunden ist. Mit Hilfe der Auspuffhitze wird dieser Wasserstoff
in einer bordeigenen Anlage abgetrennt und die Restflüssigkeit belädt
man später von neuem mit Wasserstoff.
Im Einzelnen sieht dieses Verfahren so aus:
1. Schritt: Bindung:
Wasserstoff wird chemisch an den Benzinzusatz Toluol gebunden. Dabei
entstehen aus 1kg Wasserstoff und 15 kg Toluol 16 kg der Flüssigkeit
Methylzyklohexan.
2. Schritt: Dehydrierung:
Methylzyklohexan wird mittels eines Katalysators wieder in Toluol und
Wasserstoff zerlegt, und zwar am Ort, wo der Wasserstoff gebraucht wird.
3. Schritt: Wiederbeladung:
Das übriggebliebene Toluol wird mit neuem Wasserstoff beladen.
Es gab in den achtziger Jahren bereits weitreichende Versuche mit diesem
Verfahren.
· 1984 wurde die erste Ausfahrt mit
dem ersten Testfahrzeug (MTH-1) unternommen. Die Dehydrier-Anlage maß
25 m3, was der gesamten Ladefläche des Lkws (16 Tonner) entsprach.
Die Dehydrierung an sich wurde mit Propangasbrennern vorgenommen.
· 1985 folgte MTH-2. Die Dehydrier-Anlage
maß nur noch 8,7 m3 (30% der Ladefläche), und wog 3,6 t. Die
Dehydrierung geschah mit heißen Auspuffgasen und Wasserstoffbrennern.
Bei dem Motor handelte es sich um einen 110-kW-6-Zylindermotor.
· 1989 folgte MTH-3. Die Dehydrier-Anlage
wog nur noch 950 kg bei einem Volumen von 2,5 m3.
Toluol ist wie Metallzyklohexan leicht zu handhaben und beliebig lange
lagerbar, dient also nur als Wasserstoffträger und wird in diesem
Kreislauf nicht verbraucht.
Das Ziel von Prof. M. Taube vom PSI war, den von der Schweiz im Sommer
produzierten Überschußstrom dazu zu nutzen, per Elektrolyse
Wasserstoff zu erzeugen und damit derartige Fahrzeuge antreiben zu können.
An dieser Stelle sollen die
zwei verbleibenden Varianten besprochen werden. Dabei handelt es sich um
die Speicherung von
gasförmigem
oder von
flüssigem
Wasserstoff
in extra dafür entwickelten
Tanks. Fahrzeugtanks sind hohen Belastungen ausgesetzt. Zum einen müssen
sie Schwingungen und Erschütterungen sowie zum Teil starke Temperaturunterschiede
ertragen. Zum anderen müssen sie im Falle eines Unfalls enorme Kräfte
aushalten und sollten keinen Kraftstoff entweichen lassen.
Seit Jahren wird zu bedenken
gegeben, daß Wasserstoff sich nicht als Kraftstoff für Fahrzeuge
eignen würde, weil gerade dieses Tankproblem noch nicht zufriedenstellend
gelöst sei. In den letzten Jahren hat sich jedoch speziell in diesem
Bereich viel getan. Es gibt mittlerweile Konzepte, wie ein Wasserstofftank
aufgebaut sein sollte. Es gibt Materialien, die auch bei starker Belastung
standhalten. Und das Brenn- bzw. Explosionsverhalten von Wasserstoff ist
genauer analysiert worden. Vorab läßt sich deswegen schon sagen,
daß es das Tankproblem, wie es viel diskutiert wird, nicht mehr gibt.
Kleinere stationäre
Speicher werden ausnahmslos als Übertage-Druckgasspeicher ausgeführt.
Im industriellen Bereich hat sich bereits eine Typenstandardisierung ergeben.
So werden z.B. zylindrische Druckspeicher mit einem max. Betriebsüberdruck
von 5 MPa mit einem Durchmesser von 2,8 m mit einem maximalen Inhalt bei
4,5 MPa von 1305 Nm3 bis 4500 Nm3 angeboten. Inklusive Speicher werden
damit spezifische Speichergewichte und -volumina von 0,24 - 0,31 kWh/kg
und 0,135 kWh/l erreicht. Daneben können auch kleine Flaschenspeicher
stationär genutzt werden, falls die erforderlichen Volumina ausreichend
sind.
In den letzten Jahren wurden
vor dem Hintergrund der Einführung erdgasbetriebener Fahrzeuge kompakte
mobile Druckgastanks entwickelt. In der Regel sind diese bis zu einem Fülldruck
von 20 MPa zugelassen. Aufgrund der Gewichtsvorteile im mobilen Bereich
wurde in den letzten Jahren die Stahlflasche durch Composite-Tanks ergänzt.
Die Speichergrößen reichen hier von 50 l bis 392l.
Die geringsten Speicherdichten
um 0,5 kWh/kg werden mit Stahlflaschen bei 20 MPa erreicht. Die höchsten
Speicherdichten erreichen leichte Vollverbundflaschen, die bis zu einem
Betriebsdruck von 24,8 MPa in Deutschland zugelassen sind.
Die Speicherung von flüssigem
Wasserstoff in kleineren Stand- bzw. Transportbehältern bis zu etwa
100 l ist heute in ähnlicher Weise Stand der Technik wie bei flüssigem
Helium. Größere Behälter werden zum Teil auch in Perlit-Vakuumisolierung
ausgeführt, während kleinere Speicher stets mit Superisolierung
und kontinuierlicher Abgaskühlung versehen sind. Vakuumsuperisolierte
Tanks erreichen Abdampfraten von 0,4 % pro Tag, große Tanks mit Vakuumpulverisolierung
haben je nach Geometrie Verluste von 1 - 2 % pro Tag.
Übliche Standtanks
reichen von etwa 1.500 l Inhalt (ca. 1.100 Nm3) bis 75.000 l (ca. 60.000
Nm3).
Heutige Fahrzeugtanks fassen
bis zu 140 l flüssigen Wasserstoff (LH3), diese wiegen um die 60-70
kg, bei einem Druck von maximal 5 bar. Dies entspricht in etwa einem Energieäquivalent
von 40 l Benzin. Damit ist heute ungefähr eine Reichweite von 400
km möglich.
Zylindrische Wasserstoffspeicher
für Pkw haben eine doppelte Außenwand. In die rund 3 cm dicke
Hochvakuum-Isolation zwischen diesen Wänden sind bis zu 70 Lagen Aluminiumfolie
im Wechsel mit Glasfibermatten eingelegt. Von der Wärmedämmung
her betrachtet entspricht dies einem 4 m dicken Styropor-Isolationsmantel.
Es treten Verdampfungsverluste auf, so daß die Temperatur im Tank
um maximal 1°C pro Tag steigt - bei großen Tanks noch weniger.
An dieser Stelle soll beispielhaft
(s. Abb. 16) der Tank des MAN-Busses analysiert werden, der am Flughafen
München seine Anwendung findet.
Jeder der drei Tanks ist
mit einem Thermometer versehen und mit einer Füllstandanzeige, die
die Überwachung bei der Befüllung und bei Betrieb gestattet.
Bevor der Wasserstoff zum Motor gelangt, wird er über Wärmetauscher
erwärmt, die ihre Energie aus dem Kühlwasserkreislauf beziehen.
Steigt der Druck in den Tanks auf über 3,8 bar, wird gasförmiger
Wasserstoff abgelassen, um den Druck zu verringern. Unter 3,0 bar wird
flüssiger Wasserstoff verdampft.
Für die Druckmessung
ist ein Drucksensor im Tanksystem untergebracht. Das Überwachungssystem
für die Tanks mit der dazugehörigen Regelungstechnik erlaubt
u.a. eine gleichmäßige Entleerung aller drei Tanks. Sollte Tank
1 nahezu leer sein, wird er aus Tank 2 und 3 wieder aufgefüllt, so
daß alle drei Tanks gleichmäßig entleert werden.
Das zum Tanksystem gehörende
Leitungssystem wird ebenfalls mit Sensoren überwacht, so daß
Leckagen erkannt werden können. Ausweichendes Gas wird über Entlüftungsleitungen
über das Dach abgeleitet.
Beim Transport gilt
es zwei Möglichkeiten zu unterscheiden. Die erste wäre der Transport
von gasförmigem Wasserstoff. Druckwasserstoff wird heute entweder
in mobilen Drucktanks per Lkw oder Eisenbahn vom Produzenten zum Verbraucher
geliefert oder über ein Pipelineverteilnetz, an welches mehrere Produzenten
und Verbraucher angeschlossen sind. Der Straßentransport erfolgt
per Lkw in Stahlflaschen bei 20 MPa mit einem Volumen von etwa 2400 - 3600
Nm3 pro Fahrzeug.
Die zweite Möglichkeit
ist der Transport von flüssigem Wasserstoff. Flüssigwasserstoff
wird heute vor allem in kleinen Mengen gehandelt. Hier erfolgt der Straßentransport
in Lastwagen mit etwa 5000 l Inhalt. Die Belieferung erfolgt je nach Abnahmemenge
entweder in vakuumisolierten Flaschen oder durch Betankung eines Standtanks.
Der interkontinentale Wasserstofftransport
per Schiff wird als Flüssigwasserstoff erfolgen. Heute werden hierfür
große Schiffe mit entsprechenden Tank- und Hafenanlagen entworfen.
Eine Realisierung wird jedoch so lange unterbleiben, bis der Handel mit
Wasserstoff entsprechende Ausmaße annehmen wird.
Als bereits heute marktfähige
Variante wird derzeit von Hydro-Québec der Transport in 40 Zoll
Flüssigwasserstoffcontainern vorbereitet. Da die Wasserstofferzeugung
und -verflüssigung in Québec aufgrund der geringen Stromkosten
der Wasserkraftwerke besonders günstig ist, könnte damit innerhalb
der kommenden zwei Jahre sehr kostengünstiger Wasserstoff verfügbar
sein.
Sowohl bei stationären
als auch bei mobilen Wasserstofftanks ist es unerläßlich, Undichtigkeiten
zu vermeiden. Die Systemkomponenten müssen also absolut dicht ausgelegt
sein und über ihre ganzen Lebensdauer und unter den definierten Umgebungsbedingungen
zuverlässig funktionieren. Ferner empfiehlt es sich, die Zahl der
potentiell möglichen Leckstellen, wie Rohrverbindungen, Evakuierungsventile,
Abblasventile und sonstige Komponentenverbindungen so klein wie möglich
zu halten. Aus der Flüssigphase verdampfte Wasserstoffmengen müssen
über definierte Wege so sicher wie möglich an die freie Umgebungsluft
abgegeben werden können.
Die wasserstofführenden
oder -speichernden Komponenten müssen so angeordnet werden, daß
sie so weit wie möglich außerhalb der Gefahrenzonen liegen und
vor Unfalleinwirkungen weitestgehend geschützt sind. Sie müssen
so installiert werden, daß im Falle einer Unfalleinwirkung das Abbrechen
oder die Lockerung wasserstofführender Leitungen oder Komponenten
vermieden wird (z.B. durch flexible Tankanschlüsse in Fahrzeugen bzw.
in Betankungseinrichtungen).
Sollten dennoch Defekte
auftreten, die zur Freisetzung von Wasserstoff führen können,
so muß dieses Wasserstoffgas durch ein Sensorensystem entdeckt werden
können (z.B. Messung von Druckverlusten, Messung von Verlusten der
Isolationswirkung von LH2-Speichern, Identifizierung von freigesetztem
Gas). Diese Maßnahmen sollen genügend Zeit für eventuelle
Gegenmaßnahmen verfügbar machen.
Für den Fall kryogener
Flüssigwasserstoffspeicherung in Fahrzeugtanks führte BMW an
unterschiedlich präparierten Kraftstofftanks umfangreiche Versuchsreihen
durch. Dabei wurden unterschiedliche Materialien und Wandstärken des
Innenbehälters getestet sowie Vakuumverlust im Isolationsspalt und
Versagen der Sicherheitsventile. Als mögliche Einwirkung auf die Tanks
wurde angenommen:
· ein
Auftreffen stumpfer oder spitzer Gegenstände
· ein
extrem hoher Innendruck
· Feuereinwirkung
von außen
Die gesammelten Resultate
sollten zu Erkenntnissen darüber führen, welche Konsequenzen
ein Tankversagen haben würde, welche Parameter die Tankzerstörung
beeinflussen und damit berücksichtigt werden müssen bzw. wie
ihre Auswirkungen bewertet werden müssen.
Im Falle eines Druckaufbaus
durch Versagen der Isolation oder durch Feuereinwirkung von außen
muß sichergestellt sein, daß die Sicherheitsventile für
einen ausreichenden Durchfluß ausgelegt sind. Ferner muß ein
Konzept vorliegen, wie größere Wasserstoffgasmengen sicher freigesetzt
und abgeführt werden können.
Wichtigstes Ergebnis dieser
Test war, daß die Kryokraftstofftanks mit Stahl- oder Aluminium-Innenbehältern
und Stahl-Außenbehältern bereits heute die gestellten Sicherheitsanforderungen
erfüllen. Ein wesentlicher Punkt ist in diesem Zusammenhang die durch
den TÜV festgestellte Sicherheit. Zu diesem Aspekt sagt der TÜV
Bayern:
"Wasserstoff ist nicht so
explosiv wie man vielleicht denkt"
Um diese Aussage glauben
zu können, bedarf es einiger Informationen:
· Jährlich
werden 500 Milliarden m3 Wasserstoff weltweit sicher gehandhabt.
· Alle
Verbindungen und Sicherungen in und an Tanks sind doppelt ausgelegt.
· Tanks
werden dort plaziert, wo eine Beschädigung unwahrscheinlich ist, z.B.
hinterm Rücksitz von Pkws oder auf dem Dach von Bussen.
· Durch
Versuche unter schlechtesten Bedingungen wird versucht, die Tanks abzusichern.
· Steigt
der Druck im Inneren der Tanks extrem an, ohne daß die Sicherheitsventile
öffnen, ermöglicht eine vorherbestimmte Sollbruchstelle den kontrollierten
Druckabbau, so daß eine Explosion verhindert werden kann.
· Bei
Feuerversuchen werden Tanks für bis zu 70 Minuten komplett Flammen
ausgesetzt. Die Temperaturen sind dabei durchgehend über 900 °C
auf fast der gesamten Tankoberfläche. Der Wasserstoff entweicht dabei
durch die Sicherheitsventile - langsam und fast unbemerkt. Es gibt keine
Explosion oder eine unkontrollierte Freigabe von Wasserstoff. Die Tanks
zeigen eher ein gutartiges Verhalten.
· Bei
Stoßversuchen mit festen Gegenständen werden Tanks mechanisch
verformt, ohne daß es zu einer Explosion kommt.
· Die
Experimente zeigen, daß flüssiger, tiefgekühlter Wasserstoff
ohne Vorbehalt auch extremen Belastungen standhält.
· Die
Wasserstoffbombe hat nichts zu tun mit der Verbrennung von Wasserstoff,
sondern mit der Verschmelzung von Atomkernen.
Das Challenger-Unglück
entstand nicht durch den Wasserstoff, sondern durch eine defekte Raketeneinheit
mit festem Brennstoff.
Diese Informationen stammen aus den Jahren 1998/1999. Aktuellere Daten finden Sie im Buch Wasserstoff und Brennstoffzellen sowie auf der Wasserstoff-CD von Dipl.-Ing. Sven Geitmann.
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