Die Nachfrage nach Wasserstoff steigt im Rahmen der Energiewende stetig. Insbesondere die Verwendung von Wasserstoff als alternativer Kraftstoff ist hierbei zu nennen. Die Automatisierungsspezialisten von STW aus Kaufbeuren bieten für diese Anwendungen Drucksensoren. Diese werden im Rahmen der Sensor+Test in Nürnberg vom 09.-11. Mai besonders im Fokus stehen.
Die Wasserstoff-Drucksensoren von STW basieren auf einer Dünnschicht-Sensortechnologie, die seit nahezu 30 Jahren weiterentwickelt und verfeinert wird und in einer Vielzahl von Anwendungen zum Einsatz kommt. Drucksensoren von STW übernehmen insbesondere die anspruchsvolle Druckmessung in Arbeitssystemen mobiler Maschinen. Hier müssen enorme Belastungen unter extremen Umweltbedingungen gemessen werden. Dementsprechend robust sind die Lösungen der Kaufbeurer Experten für Steuerungs- und Sensortechnik.
Enormes Messspektrum
Im wachsenden Markt der Wasserstoffanwendungen hat STW insbesondere die Messung der Fluiddrücke in alternativen Antriebssystemen – etwa mit Wasserstoff oder synthetischen Kraftstoffen – als passgenaue Applikation für die robuste Technologie identifiziert.
Die von STW hergestellten Dünnschicht-Drucksensoren sind kompakte und robuste Messeinheiten in Stahlbauweise, die je nach Anwendung hochpräzise und hochauflösend Drücke bis zu 3000 bar messen können. Herzstück sind die robusten Druckzellen aus Edelstahl, die in Kaufbeuren entwickelt und produziert werden.
Besondere Anforderungen von Wasserstoffanwendungen
Wasserstoff ist eines der anspruchsvollsten Materialien in der Sensorkonstruktion. Ohne Gegenmaßnahmen kann das Gas in und durch Materialien, einschließlich Metalle, diffundieren, wodurch die Genauigkeit der Sensoren allmählich nachlässt und es zu Fehlfunktionen kommt. Gleichzeitig kann das Eindringen von Wasserstoff in ein Material zu dessen Versprödung und einer Beeinträchtigung seiner strukturellen Integrität führen.
Für die Messung des Drucks in Wasserstoff hat STW daher verstärkte Messzellen-Designs mit Substraten aus wasserstoffundurchlässigen Materialien in Kombination mit widerstandsfähigen, aber hochempfindlichen Funktionsschichten entwickelt, die diese Herausforderungen meistern.
Angepasst für Brennstoffzellen
Für Straßenfahrzeuge und mobile Maschinen wird sowohl an Brennstoffzellen als auch Verbrennungsmotoren, die mit kohlenstofffreien oder kohlenstoffneutralen Kraftstoffen betrieben werden, gearbeitet. Sowohl bei Verbrennungsmotoren als auch bei Brennstoffzellen kann STW auf die Erfahrungen mit dynamischen Messungen in Medien verweisen, die Schwankungen von Parametern wie Druck, Temperatur, Turbulenz und Wasserdampfgehalt unterliegen.
Die exakte Messung eines hochdynamischen Drucks ist naturgemäß schwieriger als die Bestimmung des statischen Drucks. Hier kann STW auf großes Know-how aus der Entwicklung von Sensoren für Verbrennungsmotoren zurückgreifen, u. a. von Sensoren zur Messung des Verbrennungsdrucks im Zylinder. In Brennstoffzellen ist die Messung des dynamischen Drucks ebenso komplex, hat jedoch ganz eigene Herausforderungen. STW verfügt dank jahrzehntelanger Erfahrung über die notwendige Expertise zur Anpassung von Dünnschichtsensoren für genaue und stabile Messungen in den Reaktionsräumen von Brennstoffzellen. Berücksichtigt werden dabei die anomale Ausdehnung von Wasserstoff, die schwankenden Wasserdampfanteile innerhalb der Brennstoffzelle und das mögliche Auftreten statischer elektrischer Ladungen.
Umfassendes Sensorportfolio auf der Sensor + Test
STW stellt diese Lösungen vom 9.-11. Mai auf der Sensor+Test in Nürnberg vor. Sonderthema der führenden Messe der Mess- und Sensortechnikbranche ist in diesem Jahr „Sensorik und Messtechnik für neue Energien“. Passend zu diesem Thema leisten die Drucksensoren für alternative Antriebe von STW ihren Beitrag, um die Energiewende und eine CO2-neutrale Zukunft Realität werden zu lassen. STW stellt neben diesen Innovationen das gesamte Sensorportfolio für eine Vielzahl von Messgrößen am Stand 1-114 in Halle 1 aus.
