Wasserstoff Drucksensoren

Das chemische Element mit der geringsten Atommasse ist Wasserstoff (H). Sein lateinischer Name lautet Hydrogenium. Bei uns kommt er als molekularer Wasserstoff (H2) vor, meist in gebundener Form wie zum Beispiel in Wasser (H2O).

Als Wundermittel der Energiewende wird Wasserstoff gehandelt. In Zukunft soll Wasserstoff eine zentrale Rolle bei der Nachhaltigkeit und Dekarbonisierung spielen. Wasserstoff soll den Verkehr und die Industrie umweltfreundlicher machen. Grüner Wasserstoff kann durch Elektrolyse aus Wasser hergestellt werden. Dabei wird Wasser mit Strom aus erneuerbaren Energien wie Sonnen- oder Windenergie in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten.

Wasserstoff hat ein enormes Potenzial. Er besitzt viel Energie, verbrennt sauber, kann gut transportiert und zuverlässig gelagert werden. Die Verwendungsgebiete lassen sich in folgende Bereiche aufteilen:
 

• Wärmegewinnung in verschiedenen Industriezweigen
• Gebäudeheizungen
• Treibstoff in Brennstoffzellen für die E-Mobilität
• Herstellung von Düngemittel
• Raffinierung von Mineralöl
• Kühlmittel für Kraftwerke

Da die Erzeugung, Verarbeitung und Speicherung von Wasserstoff unter extremen Bedingungen wie niedrigen Temperaturen bis -250°C oder hohen Drücken bis 600 bar erfolgt, werden die Materialien grossen Belastungen ausgesetzt. Wasserstoff kann durch die geringe Atommasse in Materialien eindringen und zur Wasserstoffversprödung führen, was Risse und Undichtigkeiten verursachen kann. Da Wasserstoff explosiv ist, ist eine sichere Handhabung unabdingbar.

Wasserstoff wird bereits bei niedrigem Druck in der Chemie- und Prozessindustrie eingesetzt. Bei Anwendungen wie beispielsweise in der E-Mobilität ergeben sich neue Herausforderungen. Messbereiche bis 1000 bar verlangen zuverlässige Druckmessungen und innovative Sensorkonzepte. In industriellen Wasserstoff-Anwendungen kommen piezoelektrische Drucksensoren zur Anwendung. Um die Wasserstoffversprödung weitgehend zu verringern und die Lebensdauer und Sicherheit deutlich zu erhöhen, werden Druckmessgeräte aus widerstandsfähigen Materialien wie austenitischen Stählen aus 316L oder Drucksensoren mit goldbeschichteten Membranen eingesetzt.

Ob für Niederdruckanwendungen wie in Brennstoffzellen und Verteilleitungen für Wasserstoff oder für Anwendungen bis 1000 bar, auch mit digitaler Schnittstelle für Modbus RTU: Druckmessumformer und Drucksensoren von BD Sensors eignen sich hervorragend und bieten verschiedene, leistungsfähige Lösungen.

In vielen Wasserstoffanlagen sind auch Manometer verbaut, welche die Drucküberwachung an verschiedenen Messstellen übernehmen. Überall dort, wo keine elektrische Energie vorhanden ist oder redundant der Druck mechanisch gemessen werden muss, kommen die trockenen Chemie-Edelstahlmanometer in den Nenngrössen 63mm, 100mm oder 160mm bis 400 bar Druck zum Einsatz.