Die Metallhydrid - Speicherung:


Eine weitere Möglichkeit der Speicherung von Wasserstoff ist die Metallhydridspeicherung. Die Speicherung erfolgt hier durch Anlagerung von gasförmigem Wasserstoff an bestimmten Metallen bzw. metallischen Legierungen, die große Mengen Wasserstoff sozusagen wie ein Schwamm speichern und wieder abgeben können.

Das Wasserstoffgas wird unter hohem Druck in einen Speichertank geleitet und bildet mit dem entsprechenden Metall chemische Verbindungen, die Metallhydride genannt werden, wobei Wärme entsteht. Diese Reaktion ist reversibel, was bedeutet, dass man dementsprechend durch Zugabe von Wärme die Reaktion wieder rückgängig machen kann und das Ausgangsmetall sowie Wasserstoffgas zurückerhält.

Das Speichern von Wasserstoff in Metallhydriden erlaubt eine weitestgehend verlustfreie Speicherung über einen längeren Zeitraum, da das Gas chemisch gebunden ist und nicht entweichen kann. Auch sicherheitstechnisch gesehen sind Metallhydrid-Speicher daher absolut unbedenklich.

Problematisch für den Fahrzeugbau dagegen ist die Tatsache, dass Metallhydridspeicher nur über eine geringe massenspezifische Speicherdichte verfügen (zwischen 1,7 und 4,5 % H2-Masse bezogen auf Legierungsmasse) und somit sehr schwer sind. So würde ein Metallhydrid-Speichertank, der einem 40 Liter Benzin fassenden herkömmlichen Tank entsprechen soll, ganze 200 Kilogramm wiegen, was bei voller Betankung in etwa dem achtfachen Gewicht entspricht. Ein zusätzliches Problem ist, dass je nach Legierung zur Freisetzung des Wasserstoffs sehr hohe Temperaturen erforderlich sind.


Metallhydrid-Speichertanks:


Metallhydrid-Speichertank aus dem Toyota FCHV-3 Metallhydrid-Speichertanks enthalten ein feines Granulat bzw. Pulver aus einer geeigneten Metalllegierung. Um das Wasserstoffgas aus dem Metallhydrid zurückzugewinnen, kann zum einen das erhitzte Kühlwasser durch den Tank geleitet werden, um die erforderliche Wärme zu liefern, zum anderen ist oft eine kompakte Klimaanlage mit in den Tank eingebaut.

Betanken ließen sich die Speicher an einer entsprechenden Tankstelle unkompliziert mit komprimiertem Wasserstoffgas, wie dies auch bei der Druckgaswasserstoff-Speicherung der Fall ist. Unter den Automobilherstellern engagiert sich hauptsächlich Toyota für die Entwicklung leistungsfähiger Metallhydrid-Speicher.

Metallhydrid-Speicher der Wasserstofftankstelle am Flughafen MünchenEines der größten Metallhydrid-Speichersysteme befindet sich am Flughafen München, wo im Mai 1999 die weltweit erste Wasserstofftankstelle eröffnet wurde. Die Metallhydrid-Speichertanks dienen zur Speicherung des per Elektrolyseur eigens hergestellten Wasserstoffgases sowie dessen Freisetzung, wenn ein Fahrzeug an der Zapfsäule auftankt.

Die Metallhydrid-Speichertanks bestehen aus zwei koaxialen Rohren. Im inneren Rohr befindet sich das Metallhydrid-Pulver, zwischen dem inneren und dem äußeren Rohr befindet sich eine Flüssigkeit, die je nach Bedarf das Innenrohr kühlt (zum Betanken) oder erhitzt (zur Wasserstoff-Freisetzung).

Die Speicherrohre sind in zwei Gruppen aufgeteilt, so dass die eine Gruppe aufgetankt werden kann, während die andere Gruppe Wasserstoff für die Fahrzeuge an den Zapfsäulen abgibt.


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