Wasserstofftankstelle

Im Vergleich zu einer herkömmlichen Tankstelle für Diesel und Benzin ändert sich für den Tankenden an einer Wasserstofftankstelle nicht viel: Man fährt an die Zapfsäule, koppelt den Zapfhahn am Fahrzeug an und startet den Tankvorgang. Doch im Hintergrund laufen an einer Wasserstofftankstelle einige Prozesse anders. Dies beginnt bereits bei der Anlieferung des alternativen Energieträgers. Klassischerweise wird er zwar ebenfalls per Lkw zur Tankstelle transportiert, doch die Lagerung erfolgt in einem Niederdruckspeicher. Während der Anlieferung eignet sich aufgrund der explosiven Atmosphäre das robuste Tab-Ex® 02 DZ1 der Pepperl+Fuchs Marke ecom, um den Vorgang zuverlässig zu überwachen. Für eine sichere Signalversorgung am Niederdruckspeicher sorgt ein Klemmenkasten aus glasfaserverstärktem Polyester in der Zündschutzart „erhöhte Sicherheit“ (Ex e).

Die größte technische Herausforderung an einer Wasserstofftankstelle ist der Ausgabeprozess. Im Niederdruckspeicher hat der Wasserstoff einen Druck von 20 bis 200 bar. Für die Ausgabe muss er jedoch – je nach Fahrzeug – um ein Vielfaches erhöht werden. Dies geschieht im Hochdruckverdichter. Für die Überwachung des Kompressionsvorgangs eignet sich eine Reihe von Komponenten von Pepperl+Fuchs. Der Comtrol IO-Link-Master ICE2 und ein Unmanaged Ethernet-Switch stellen beispielsweise die benötigte Infrastruktur dafür bereit. Im Fall einer Kollision eines Fahrzeugs mit dem Hochdruckverdichter messen Schwingungssensoren möglicherweise vorhandene Schwingungen, während induktive NAMUR-Sensoren die Endlagenkontrolle übernehmen. Für die Verdichter-Steuerung ist ein Steuerkasten der SR-Serie die ideale Lösung.

Ist der Wasserstoff auf den benötigten Druck verdichtet, kann die Ausgabe an der Zapfsäule erfolgen. Um dem Tankenden eine komfortable Anzeige und Steuerung des Tankvorgangs zu ermöglichen, bietet sich ein HMI-Panel der Serie VisuNet FLX von Pepperl+Fuchs an. Der Monitor ist für den geschützten Einsatz im Außenbereich geeignet und dank des optisch gebondeten Displays ist der Bildschirminhalt selbst bei sehr hellen Lichtverhältnissen gut zu erkennen.

Um zu gewährleisten, dass die Betankung sicher abläuft und kein Wasserstoff austritt, überwachen Magnetfeldsensoren, ob die Zapfpistole fest und dicht auf dem Fahrzeugtank aufsitzt. Der Neigungssensor F99 erkennt außerdem mögliche Erschütterungen, etwa durch eine unvorhergesehene Kollision, und kann im Notfall eine Abschaltung des Tankvorgangs auslösen.