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Erneuerbare Energien, beispielsweise Wind- und Solarkraft, sind zentrale Bausteine der Energiewende. Ihr volles Potenzial entfalten sie jedoch nur, wenn überschüssige Energie zuverlässig gespeichert werden kann. Hier kommt Wasserstoff (H₂) ins Spiel: Als wichtiger Energieträger ermöglicht er es, überschüssigen Strom zu speichern, Schwankungen in der Erzeugung auszugleichen und eine verlässliche Versorgung sicherzustellen. 

Komplexe Anforderungen an die Wasserstoffspeicherung 

Die Speicherung von Wasserstoff stellt hohe technische Anforderungen dar. Aufgrund seiner geringen Dichte muss Wasserstoff entweder unter hohem Druck oder bei extrem niedrigen Temperaturen gelagert werden. Hier leisten Normen einen wichtigen Beitrag, indem sie klare Anforderungen und Sicherheitsstandards definieren. DIN EN ISO 20088 beschreibt beispielsweise, welche Anforderungen Druckbehälter erfüllen müssen, um auch bei sehr niedrigen Temperaturen stabil und sicher zu bleiben. DIN EN ISO 21028 legt zusätzlich fest, wie widerstandsfähig Materialien bei diesen Bedingungen sein müssen, um Risse oder Brüche zu vermeiden. 

Ein weiterer zentraler Punkt ist die Effizienz der Speicherprozesse und die Rückverstromung, die maßgeblich die Wirtschaftlichkeit der Wasserstoffnutzung beeinflussen. Je günstiger beispielsweise die Stromkosten der Erneuerbaren Energien im Vergleich zu fossilen Brennstoffen ist, desto wirtschaftlicher können Elektrolyseanlagen betrieben werden. Sicherheitsaspekte spielen ebenfalls eine große Rolle, da Wasserstoff flüchtig und in Kontakt mit Luft oder Sauerstoff leicht entzündlich ist. Die Richtlinie ISO/TR 15916 legt grundlegende Sicherheitsvorgaben für den sicheren Umgang mit Wasserstoffsystemen fest. 

Flexibilität durch angepasste Speichertechnologien 

ISO 16111:2018 beschreibt tragbare Wasserstoffspeichersysteme, die auf speziellen Metallverbindungen, sogenannten Metallhydriden, basieren. Diese Systeme ermöglichen eine kompakte und sichere Speicherung von Wasserstoff und unterliegen strengen Prüfungen, um ihre Zuverlässigkeit und Sicherheit unter verschiedenen Bedingungen sicherzustellen. 

Je nach Anwendung variieren die Anforderungen an Wasserstoffspeicher. Während in einigen Bereichen eine hohe Speicherdichte gefragt ist, stehen in anderen Anwendungen einfache Handhabung oder besondere Sicherheitsstandards im Vordergrund. Eine flexible Anpassung der Technologien ist entscheidend, um den unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden – sei es in mobilen Anwendungen, industriellen Prozessen oder stationären Energiesystemen. 

Physikalische und chemische Speicherlösungen 

Wasserstoff kann auf zwei grundlegende Arten gespeichert werden: 

• Physikalische Speicherung von Wasserstoff: Dazu gehören Hochdruckspeicher und die kryogene Speicherung bei extrem niedrigen Temperaturen. 
• Chemische Speicherung von Wasserstoff: Technologien wie Metallhydridspeicher oder LOHC-Technologie (Liquid Organic Hydrogen Carrier) binden Wasserstoff in chemischen Verbindungen und ermöglichen eine sichere und effiziente Lagerung. 

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