AiF-FV-Nummer 23409

Modell zur Design- und Betriebsoptimierung sowie zur Analyse der Wasserfracht von Wasserstofffüllanlagen

Status & Laufzeit

Laufend: 01.11.2024 bis 30.04.2027

Forschungsstellen

Zusammenfassung

Insbesondere durch die derzeitige Fokussierung auf Heavy-Duty Anwendungen (Busse, LKW, Züge, hafenbasierte oder mobile Füllanlagen) sowie Trailerabfüllstationen zur Distribution sind bisherige Tankstellen bzw. Wasserstofffüllanlagen zu modifizieren und neue Anlagen anders zu planen. Für diese Wasserstofffüllanlagen gibt es kein einheitliches Design, sondern vielmehr eine Vielzahl an möglichen Konfigurationen, die sich an den individuellen Anforderungen orientieren müssen. Die Anforderungen unterscheiden sich u.a. durch den Anlieferungspfad, den Wasserstoffdurchsatz und das Bedarfsprofil. Die Auslegung der Anlagen bietet daher noch ein erhebliches Optimierungspotential mit Blick auf Kosten und Effizienz. Das hier beantragte Forschungsprojekt HRS-Modell II hat das Ziel, den Betrieb und das Design von Wasserstofffüllanlagen zu verbessern und die Anlagenverfügbarkeit zu erhöhen. Hierfür soll das im IGF-Vorläufervorhaben HRS-Modell (21801 N) entwickelte Simulationstool um zwei Module erweitert werden. Ein Modul ermöglicht es, Anlagendesigns und Betriebskonzepte für individuelle Anforderungen zu optimieren. Das zweite Modul ergänzt die Berechnung der Wasserfracht und ermöglicht mittels der Simulation prädiktive Aussagen über Verhalten und Verbleib des Wassers in Anlagen zu tätigen. Das Wasserstoff-Testfeld und das Wasserstoff-Qualitätslabor des ZBT ermöglichen es, Messungen sowohl zur Abbildung verschiedener Design- und Betriebskonzepte als auch zur Analyse der Wasserfracht durchzuführen. Für Wasserstofffüllanlagen werden heute bereits dezentrale und individuelle Lösungen nachgefragt. Dafür werden insbesondere KMU die Technik liefern müssen, da die Lieferung spezifischer Einzellösungen kein attraktiver Markt für Großunternehmen ist. Umso wichtiger sind die Ergebnisse des geplanten Vorhabens für individuelle Lösungen von KMU. Auf dieser Basis kann dann langfristig die notwendige Kostenreduktion auch für den Massenmarkt funktionieren.

Förderhinweis

Das Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Umwelttechnik wird / wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.