Die wachsende Wasserstoffindustrie wird Hochleistungsmaterialien in vielen Anwendungen benötigen, von der Gasspeicherung und Wasserwirtschaft bis hin zur Elektrolyse und Kohlenstoffabscheidung. Marie Louise Falkland, Senior Technical Manager bei Outokumpu, erklärt, warum Edelstahl Rostfrei für verschiedene Anwendungen geeignet ist.
Wasserstoff ist als kohlenstoffarme Energiequelle und Energieträger für den Verkehr und die Schwerindustrie vielversprechend. Um eine sichere und effektive Produktion und Lagerung zu gewährleisten, wird auf vielen Stufen der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Edelstahl benötigt.
Zum Beispiel für Wasserstoffspeichertanks, in Brennstoffzellen und Elektrolyseuren, als Tanks an Bord von Fähren oder an Tankstellen sowie für Wasserstoffpipelines.
Kryogene Beständigkeit
Zu den wichtigsten Anwendungen gehören Lagerung und Transport. Dies erfordert Tanks, die praktisch, sicher und zuverlässig sind. Edelstahl ist dafür ideal, da er die Kombination aus Duktilität bei extrem niedrigen Temperaturen und der Fähigkeit, Wasserstoffversprödung zu widerstehen, bietet.
Die Herausforderung bei der Speicherung und dem Transport von Wasserstoff als Flüssigkeit besteht darin, dass sein Siedepunkt bei atmosphärischem Druck bei -253 °C liegt, was enorme Anforderungen an das verwendete Material stellt. Der kryogene Betrieb erfordert Duktilität bei niedrigen Temperaturen, um spröde Brüche zu vermeiden, die die strukturelle Integrität eines Lagerbehälters beeinträchtigen könnten.
Mehrere Edelstahl-Sorten haben sich für diese Art von Umgebung bereits bewährt und sind in technischen Normen wie dem ASME Boiler and Pressure Vessel Code und EN 13445-2 aufgeführt. Die Werkstoffe weisen alle eine austenitische Mikrostruktur auf, die es ihnen ermöglicht, bei Temperaturen von bis zu -273 °C zu arbeiten.