H2CarbonSens

Wasserstoff wird zukünftig eine wichtige Rolle in einer zunehmend auf erneuerbare Energien gestützten Energiewirtschaft spielen. So kann er als speicherbarer Sekundärenergieträger als Kraftstoff im Verkehr, als Brennstoff in der Energiewirtschaft und als Ausgangsstoff in der Industrie vielfältig genutzt werden. Für den Bereich der Wasserstofftechnik und -infrastruktur werden dabei bereits eine Vielzahl unterschiedlicher elektrischer Sensoren zur Erfassung von z. B. Temperaturen, Dehnungen oder Drücken auch in Gegenwart einer wasserstoffhaltigen Atmosphäre eingesetzt. Faseroptische Sensoren auf Basis der Faser-Bragg-Gitter (FBG) Technologie genügen prinzipiell den in diesen Anwendungsgebieten geforderten Sensorspezifikationen mit zusätzlichen Vorteilen in den Bereichen des Sensormultiplex, der Ansprechzeit, der Sensorgenauigkeit, des Sensordynamikbereiches und des Ex-Schutzes. Allerdings sind FBG-Sensoren in Standardglasfasern aufgrund der durch Wasserstoff induzierten Glasfaserdämpfung („hydrogen darkening“) ohne zusätzliche Abschirmung nicht dauerhaft wasserstoffresistent. Für den Bereich der Erdöl- & Erdgasindustrie sind jedoch bereits spezielle wasserstoffresistente Einmodenglasfasern verfügbar, die eine spezielle Kohlenstoff-Ummantelung besitzen. Für diese wasserstoffresistenten Einmodenfasern soll im Rahmen des Forschungsprojektes ein FBG-Herstellungsprozess entwickelt werden, um faseroptische Temperatur- und Dehnungssensorik im Bereich der Erdöl- & Erdgasindustrie sowie der Wasserstoffindustrie anbieten zu können.