{"id":10382,"date":"2022-06-24T09:15:52","date_gmt":"2022-06-24T07:15:52","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.wika.com\/nl\/\/?p=10382"},"modified":"2024-02-26T13:05:09","modified_gmt":"2024-02-26T12:05:09","slug":"wika-ontwikkelt-druksensor-voor-waterstofvoertuigen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.wika.com\/nl\/toepassingen\/wika-ontwikkelt-druksensor-voor-waterstofvoertuigen\/","title":{"rendered":"WIKA ontwikkelt druksensor voor waterstofvoertuigen"},"content":{"rendered":"

Omdat klanten meer veiligheid, milieuvriendelijkheid, prestatie en effici\u00ebntie verlangen, raken fabrikanten van mobiele bewerkingsmachines, vrachtwagens en bussen steeds ge\u00efnteresseerder in waterstof als brandstofbron. In waterstofvoertuigen moet het gas, voordat het de brandstofcel bereikt, in de H2<\/sub>-opslagtank met behulp van een reeks regelkleppen worden gereguleerd. Drukmeetinstrumenten spelen in dit proces een belangrijke rol. Standaard druksensoren zijn vanwege de gebruikte materialen echter niet allemaal geschikt voor waterstoftoepassingen. WIKA\u2019s MH-3-HY is speciaal ontworpen voor voertuigen die gebruik maken van waterstofcellen. Bovendien beschikt dit instrument over de EC79\/2009-goedkeuring.<\/strong><\/p>\n

In principe zijn waterstofvoertuigen veel schoner dan die met interne verbrandingsmotoren, omdat het bijproduct van de waterstof\/zuurstof-mix slechts uit waterdamp bestaat. Nul emissie is vooral belangrijk voor voertuigen die binnen worden gebruikt – vorkheftrucks, schaarliften, trekkers, orderverzamelaars en transportvoertuigen – omdat bij verbrandingsmotoren gevaarlijke koolstofmonoxide, vluchtige organische deeltjes (VOC’s) en andere gevaarlijke bijproducten vrijkomen in de lucht. Zelfs als de voertuigen met de nieuwste emissiebeheersingssystemen zijn uitgerust.<\/p>\n

Elektrische voertuigen met een accu zijn daarentegen schoon, hun voornaamste nadeel is echter hun beperkte bereik, waardoor ze vaak opgeladen moeten worden. Bovendien duurt elke laadcyclus enkele uren, wat betekent dat bedrijven lege accu’s van bijv. vorkheftrucks moeten vervangen door al opgeladen reserve-accu’s om hun machines productief te houden. Dit zorgt voor hoge logistieke kosten, omdat er een groot aantal van dergelijke reserve-accu’s nodig is en hun opslag een enorme hoeveelheid ruimte inneemt. Waterstofvoertuigen zijn echter in een paar minuten bijgetankt, en kunnen onmiddellijk weer worden ingezet. Dit zorgt voor effici\u00ebntere logistiek met besparingen in de opslagcapaciteit.<\/p>\n

Landen in Oost-Azi\u00eb (vooral in Japan) en West-Europa zijn pioniers op het gebied van waterstofvoertuigen, waarbij andere landen ook steeds meer belang hechten aan dit onderwerp. Ons on-demand webinar<\/a> biedt hier meer inzicht. Bovendien laat dit zien hoe WIKA u kan helpen bij het overwinnen van de uitdagingen die waterstoftoepassingen stellen. De focus is hier gericht op waterstof in het vervoer, inclusief tankstations.<\/p>\n

Waterstoftoepassingen vereisen speciale druksensoren<\/h2>\n

Het samengeperste gas in waterstoftanks staat onder hoge druk: normaal gesproken rond de 350 bar voor commerci\u00eble voertuigen. Voordat de waterstof de brandstofcel bereikt om in energie te worden omgezet, moet de opgeslagen druk ervan worden verlaagd naar de werkdruk van de brandstofcel. Voor een betere controle en veiligheid wordt dit proces doorgaans in twee stappen uitgevoerd:<\/p>\n

    \n
  1. Voordat de druk het systeem binnenkomt verlaagt een reduceerventiel in de buurt van de tank deze tot onder 20 bar.<\/li>\n
  2. Een drukregelaar verlaagt de druk dan verder tot ca. 1 bar voordat deze de brandstofcelinjector binnenkomt.<\/li>\n<\/ol>\n

    Over het algemeen worden druksensoren aangebracht v\u00f3\u00f3r en na het reduceerventiel. Dit zorgt ervoor dat de systeemdruk binnen veilige grenzen blijft. Indien de systeemdruk niet naar behoren wordt gereguleerd, blaast een overdrukventiel de waterstof in de buitenlucht. Indien de systeemdruk te laag wordt of de waterstoftank leeg is, heeft de brandstofcel niet meer genoeg druk om te werken en schakelt de machine uiteindelijk uit.<\/p>\n

    De druksensor moet wat betreft nauwkeurigheid en robuustheid voldoen aan de eisen van de toepassingen. H2<\/sub>-toepassingen vormen aldus een bijzondere uitdaging. Onder bepaalde omstandigheden ontbinden waterstofmoleculen op metalen oppervlakken. De waterstofatomen kunnen de kristalstructuur van vele metalen, inclusief roestvrij staal, gemakkelijk penetreren. Het diffusieproces versnelt bij hogere temperaturen en drukken. Dit wordt waterstofpermeatie genoemd, en dit kan twee dingen doen in een druksensor:<\/p>\n