Mobilis szivárgásmentesség-vizsgáló rendszer hidrogén üzemanyagcellák felügyeletére

A légkörünkben megtalálható üvegházhatású gázok teszik lehetővé az életet a Földön. Az olyan tevékenységek, mint például a fosszilis tüzelőanyagok elégetése, az erdőirtás és az állattenyésztés azonban növelik e gázok mennyiségét, ami a globális felmelegedés gyors növekedését eredményezi. Ezért életbevágóan fontos, hogy újragondoljuk az energiafelhasználásunkat, s célként kitűzni magunk elé a fosszilis tüzelőanyagok drasztikus csökkentését és áttérést a fenntartható, környezetbarát alternatívákra.

A hidrogén használata várhatóan kulcsszerepet fog játszani az energiaátállásban. Alkalmazható például a napelemek vagy szélturbinák által termelt többletenergia tárolására. A hagyományos akkumulátorokkal ellentétben az energiatárolás ezen módszere nulla hulladékot termel. Ráadásul a jelenleg népszerűbb megoldások idővel veszítenek tárolókapacitásukból. Ebből kifolyólag a hidrogéncellás koncepciók sokkal inkább alkalmasak nagy mennyiségű energia hosszútávú tárolására.

A tartályokból hidrogén tüzelőanyag-cellás rendszer segítségével alakítható vissza az elektromos energia. A folyamat során elektromosság, hő és víz keletkezik, amikor a hidrogén a levegő oxigénjével kötődik – mindezt szén-dioxid kibocsátása nélkül. Az így kinyert villamos energia különböző alkalmazások működtetésére használható, a helyhez kötött ipari berendezésektől kezdve a mobilis készülékekig.

A hidrogén a legkisebb molekula a Földön. Szinte mindent átjárhat, s a levegővel érintkezve rendkívül gyúlékony. Ezért nagyon fontos a hidrogéntartályok szivárgásának megakadályozása, illetve az esetleges szivárgások korai felismerése.

A H2PULSE a franciaországi Occitania régió támogatásával kifejlesztett egy szivárgásérzékelő rendszert az üzemanyagcellás rendszerekhez. A kivitelt egy bőrönd méretére csökkentették, ezáltal mobilis eszközt alkottak.

A szivárgásérzékelő rendszer egyszerű elven működik. A vizsgálatra szoruló üzemanyagcellát egy szabványos csatlakozón keresztül kötik össze a szivárgásérzékelő rendszerrel. A hidrogén üzemanyagcellák három csatornával rendelkeznek: egy a levegő (oxigén), egy a hidrogén és egy a hűtőcsatorna számára. Mindegyik csatorna külön-külön csatlakozik a H2PULSE rendszerhez.

A csatornák tesztjeit külön, egymástól függetlenül végzik – először nitrogénnel, majd hidrogénnel –, hogy a rendszer esetleges szivárgásait fel lehessen fedezni. A hűtőcsatorna csak az üzemanyagcellák megfelelő hőmérsékleten tartására szolgál, amelyek használat közben felmelegednek.

A KELLER 33X és 21Y nyomásérzékelők az üzemanyagcella bemeneti és kimeneti nyílásánál mérik a nyomást. A mérés során keletkező adatokat a folyamat során rögzítik, amelyek valós időben jelennek meg a képernyőn, ami biztosítja a folyamatos ellenőrzést. A nyomáscsökkenés azt jelzi, hogy a három áramlási csatorna valamelyikében szivárgás történik. A KELLER nyomástovábbítók nagyfokú pontossága azt jelenti, hogy a legkisebb, nem szivárgásmentes helyeken is képesek az esetleges hibát detektálni, így biztosítva az üzemanyagcellák biztonságos használatát.

KELLER