Wasserstoff meets Gold

Wasserstoff ist nicht nur ein Trendthema, sondern auch ein boomender Markt. Die Hydrogen Technology Expo in Bremen ist nur eine von vielen Wasserstoffmessen, die derzeit organisiert werden. Ein Expertenteam von KELLER war ebenfalls mit einem Messestand vor Ort. 

«Die Messe war sehr gut besucht. Die Besuchenden nutzten unter anderem die Möglichkeit, sich über die speziellen Drucksensoren von KELLER für Wasserstoffanwendungen zu informieren. Ausgestellt haben wir unsere vergoldeten OEM-Drucksensoren, ATEX-zertifizierte Drucktransmitter und unsere normalen Druck- und Füllstandtransmitter.», führt Martijn Smit genauer aus. 

 
Was ist eigentlich besonders an den Drucksensoren für Wasserstoffanwendungen?

KELLER stellt isolierte piezoresistive Drucksensoren her, für eine Art der Druckmessung, die unser Unternehmensgründer Hannes W. Keller erfand. Der grosse Vorteil des piezoresistiven Messprinzips ist die hohe Stabilität. Der Chip, der den Druck misst, ist in einem ölgefüllten Zylinder eingebaut und durch eine Stahlmembrane verschlossen. Dies sorgt für beste Isolation. 

Auch für Wasserstoffanwendungen gilt der piezoresistive Drucksensor als einer der stabilsten. Ohne zusätzliche Massnahmen kann ein ölgefüllter Sensor jedoch auch einen Nachteil haben. Unter bestimmten Umständen können sich Wasserstoffmoleküle bei höheren Temperaturen in zwei Wasserstoffatome aufspalten. Diese Atome sind kleiner als die Poren der Stahlmembrane. Dadurch können die Atome durch die Membrane in die Ölkammer des Drucksensors eindringen. In der Ölkammer verschmelzen sie wieder zu einem Wasserstoffgasmolekül (H2), was aufgrund der Ausdehnung zu Offsetfehlern führt. Als Offset bezeichnet man die Signalabweichung des Sollwertes. Es ist zu bedenken, dass es sich nach wie vor um Gas handelt. Das geschilderte Phänomen wird «Permeation» genannt. 

Aus diesem Grund setzt KELLER für Wasserstoff-Drucksensoren vergoldete Stahlmembranen ein. Gold hat viel kleinere Poren als rostfreier Stahl. Der Wasserstoff kann die Goldschicht kaum durchdringen. Diese Entschärfungsmassnahme, zusammen mit vollverschweissten Sensoren ohne innere Dichtungen, bestätigt die Kompetenz und Stärke von KELLER auf dem Drucksensormarkt, auch bei Wasserstoffanwendungen. Die typischen Druckbereiche für Applikationen mit Wasserstoff bewegen sich von 0…2 bar bis 0…1000 bar. Hierfür bietet KELLER exakt geeignete Sensoren. Dazu kommt, dass diese Wasserstoffdrucksensoren mit der EC79-Norm für Automobilanwendungen kompatibel sind. 

Ein Rundgang über die Messe zeigte die führende Position von KELLER. Die Besuchenden wussten genau, wo KELLER zu finden war. Auch an weiteren Messeständen wurden KELLER Drucksensoren ausgestellt, unter anderem bei Pressure Control Solutions. Sie verwenden den digitalen Differenztransmitter Series 39X um einen Prozess mit weniger als 30 mbar zu steuern. Unter dem nachfolgenden Link sieht man den Transmitter eingebaut in ein System von PCS: https://www.youtube.com/shorts/7_zvUBvjzKc