Panasonic präsentiert auf der internationalen Konferenz IMEKO World Congress eine mit dem National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) evaluierte Technologie zur Messung von Gasgemischen

Osaka, Japan–Panasonic Corporation gab heute bekannt, dass ihre Electric Works Company (nachfolgend „Panasonic“ genannt) und das National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (nachfolgend „AIST“ genannt) gemeinsam technologische Ergebnisse auf dem IMEKO 2024 XXIV World Congress ^*1 präsentierten, der von der International Measurement Confederation vom 26. bis 29. August 2024 in Hamburg (Deutschland) abgehalten wird. Während des wissenschaftlichen Kongresses, bei dem sich mit Messtechnik befasste Organisationen trafen, präsentierten beide Parteien die technologischen Ergebnisse, die durch die Auswertung der von Panasonic entwickelten Messtechnologie für Gasgemische unter Verwendung eines Gasdurchflusstestsystems auf Grundlage nationaler Standards ^*2 des AIST erzielt wurden.

In den letzten Jahren haben sich die Bemühungen um eine CO2-Neutralität weltweit beschleunigt und Initiativen zur Förderung der Nutzung von Wasserstoffenergie intensiviert. Brennstoffzellen erzeugen elektrische Energie durch eine chemische Reaktion zwischen Wasserstoff und Sauerstoff in der Luft. Die Bedeutung ihrer Forschung und Entwicklung nimmt zu, und man erwartet Fortschritte bei der Energieeffizienz, der Produkthaltbarkeit und weiteren Kostensenkungen.

Die Entwicklung von Brennstoffzellensystemen, die Wasserstoff zirkulieren und wiederverwenden, erfordert eine Optimierung der Steuerung der Wasserstoffeinspritzung und der Stickstoffspülung, um einen effizienteren Betrieb zu erreichen. Zu diesem Zweck ist es notwendig, den Durchfluss und die Konzentration der in Brennstoffzellensystemen zirkulierenden Wasserstoff- und Stickstoffgasgemische genau zu messen.

Auf diesem Kongress wurde eine gemeinsame Präsentation zu den Errungenschaften der Technologie zur präzisen Messung von Durchfluss und Konzentration von Gas in der Wasserstoff-Zirkulationsleitung innerhalb eines Brennstoffzellensystems gehalten. AIST hat ein neues Durchfluss- und Konzentrationsauswertungssystem mit mehreren kritischen Düsen ^*3 zusammengestellt, die auf nationale Standards rückführbar ^*4 sind. Anschließend wurde von Panasonic eine strenge Überprüfung durchgeführt, um die Leistung der Messung von Durchfluss und Konzentration von Wasserstoff- und Stickstoffgasgemischen zu untersuchen. Dabei wurde nachgewiesen, dass die von Panasonic entwickelte Technologie zur Messung von Durchfluss und Konzentration von Gasgemischen hochpräzise Wasserstoffmessungen mit einem Durchflussmessfehler von bis zu ±0,5 % RD ^*5 und einem Konzentrationsmessfehler von bis zu 0,04 Vol.-% ^*6 erreichen kann, selbst bei einem Durchflusskanal mit einer Wasser-Bypass-Struktur, die zu Messfehlern neigt. Diese Technologie wurde in die Ultraschall-Durchfluss- und Konzentrationsmessgeräte für Wasserstoff (GB-L1CMH1A und GB-L1CMH1B) integriert.

Diese Messtechnik kann auch für andere Zwecke als die Entwicklung von Brennstoffzellensystemen eingesetzt werden. Im Bereich der Erdgasmessung kann die Technologie für Regionen von Nutzen sein, die planen, Wasserstoff in Gaspipelines zu mischen, indem sie eine hochpräzise Gasdurchflussmessung unabhängig vom Verhältnis von Wasserstoff zu Erdgas ermöglicht. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Konzentrationsmesstechnik zur Überwachung der Erdgasqualität eingesetzt wird. Im Bereich der Wasserstoffproduktion sind außerdem Anwendungen zur Wasserstoffqualitätskontrolle denkbar, einschließlich der Messung der Wasserstoffreinheit.

Panasonic wird zur Verwirklichung einer dekarbonisierten Gesellschaft beitragen, indem das Unternehmen hochzuverlässige Wasserstoffmesstechnologie für die Entwicklung von Brennstoffzellensystemen und Erdgasmesssystemen bereitstellt, mit dem Ziel, den Ausbau der Nutzung erneuerbarer Energien zu fördern.

*1 https://www.imeko2024.org/home
*2 Von nationalen Behörden festgelegte Messstandards für die Verwendung innerhalb des Landes oder Wirtschaftsraums
*3 Hochpräziser Konstantflussgenerator, der die Eigenschaften der Gasströmungsgeschwindigkeit in ihrem kritischen Zustand nutzt
*4 Ein Zustand, in dem Messergebnisse durch eine lückenlose Kette von Kalibrierungen auf geeignete Standards, wie internationale oder nationale Standards, bezogen werden können.
*5 Genauigkeit der Messwerte (Prozent der Ableseskala)
*6 Volumenkonzentration

IMEKO 2024 – Titel des Papiers:
Ultraschall-Gasdurchfluss- und Konzentrationsmessung in Wasserstoff- und Stickstoffgasgemischen
https://www.imeko2024.org/home

Webseite des Ultraschall-Durchfluss- und Konzentrationsmessgeräts für Wasserstoff:
Auf Japanisch: https://industrial.panasonic.com/jp/products/pt/ultrasonic-gas-flow-sensor

Pressemitteilung zum Ultraschall-Durchfluss- und Konzentrationsmessgerät für Wasserstoff:
Auf Japanisch: https://news.panasonic.com/jp/press/jn240214-1
Auf Englisch: https://news.panasonic.com/global/press/en240214-3

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