Messtechnik für Wasserstofffahrzeuge

Tankstutzen wie bei einem H2-Auto
Tankstutzen wie bei einem H2-Auto, © Metas

Um seine Verwendung als kohlenstoffarmer Verkehrskraftstoff zu fördern, soll eine umfassende Wasserstoffinfrastruktur in Europa aufgebaut werden. Die Industrie steht dabei allerdings vor dem Dilemma, dass sie bestimmte, gesetzlich vorgeschriebene Anforderungen erfüllen muss, die aufgrund fehlender Verfahren und Standards aktuell nicht zu erfüllen sind. Eine große messtechnische Herausforderung ist beispielsweise die exakte Bestimmung der beim Betanken abgegebenen Wasserstoffmenge.

Ungenaue Werte oder Messfehler können zu einem erheblichen wirtschaftlichen Schaden führen, wenn dem Kunden nicht der korrekte Preis berechnet würde. Der gesamte Infrastrukturaufbau könnte sich dadurch verlangsamen oder gar zum Stillstand kommen.

Business France

In diesem Artikel werden wir die gesetzlich definierten Anforderungen und Standards vorstellen, die die Messung des Wasserstoffdurchflusses zu einer Herausforderung machen, und die Maßnahmen besprechen, die in dem Projekt „Messtechnik für Wasserstofffahrzeuge“ (MetroHyVe – Metrology for Hydrogen Vehicles), das Teil des European Metrology Programme for Innovation and Research (EMPIR) ist, entwickelt werden. Dieses Gemeinschaftsprojekt umfasst mehrere technische Arbeitspakete. Eines davon widmet sich der oben beschriebenen Durchflussproblematik. Zu den rund 20 Partnern gehören Unternehmen aus den Bereichen Messwesen, Wissenschaft und Wasserstoff.

Der Prozess für die Zulassung

In Tanksäulen, die Benzin, Diesel oder Flüssiggas (LPG) für herkömmliche Fahrzeuge abgeben, muss die Menge des abgegebenen Kraftstoffs so gemessen werden, dass dem Kunden nach dem Tanken der Betrag ordnungsgemäß in Rechnung gestellt werden kann. Die Internationale Organisation für das gesetzliche Messwesen (OIML) ist eine weltweite, zwischenstaatliche Organisation, die das Ziel verfolgt, die Regulierungen und messtechnischen Kontrollen, die für das nationale Messwesen gelten, zu vereinheitlichen und weltweite Standards zu schaffen. Sie hat zudem die Internationale Empfehlung OIML-R117 [1] herausgebracht, die die Anforderungen an die Zulassung von Komponenten des Messsystems enthält und für dynamische Messsysteme für Flüssigkeiten, die messtechnisch kontrolliert werden müssen (außer Wasser), gilt. Die Landesbehörden können dann entscheiden, ob sie die international vereinheitlichten Empfehlungen als Grundlage für ihre nationalen Gesetze und Zulassungsverfahren verwenden.

Wasserstofftankstellen sehen wie Benzin- oder Erdgastanksäulen aus und werden auf ähnliche Weise betrieben: Der Endnutzer fährt an eine Tanksäule, betankt sein Fahrzeug und setzt nach dem Bezahlen seine Reise fort. Damit dem Kunden der korrekte Betrag berechnet wird, muss die Kraftstoffmenge, die in das Fahrzeug kommt, bekannt sein. Bei einer Wasserstofftankstelle führt ein Durchflussmesser, der die abgegebene Menge ermittelt, diese Messung durch.

weiterlesen im HZwei April-Heft

Autor:
Dr. Marc de Huu
Federal Institute of Metrology METAS, Bern-Wabern, Schweiz

HOC

1 Gedanke zu „Messtechnik für Wasserstofffahrzeuge“

  1. Es ist schon beängstigend, wenn man sich jahrzehntelang die ganzen Versprechungen
    zu diesem Thema anhören muss, die dann am Ende doch nicht gehalten werden.
    Und wenn es dann mal wirklich konkret wird, wie z.B. bei Normungen und Standards,
    muss man feststellen, das wir eigentlich alle immer noch bei NULL sind.
    Das macht mich traurig.

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