TY - CONF A1 - Askar, Enis T1 - Sicherheitstechnische Eigenschaften von Wasserstoff-Sauerstoff-Gemischen unter Prozessbedingungen der Elektrolyse N2 - Die Bildung von Wasserstoff-Sauerstoff-Gemischen, beispielsweise aufgrund von Cross-Over, Fehlfunktionen oder An- und Abschaltvorgängen, stellt eine für Elektrolyseprozesse ganz spezifische Gefahr dar, die angemessen berücksichtigt werden muss. In dieser Arbeit wurden die Explosionsgrenzen von Wasserstoff-Sauerstoff-Gemischen bei Prozessbedingungen von bis zu 30 bar und 300 °C experimentell bestimmt. Es zeigte sich, dass die vorhandenen experimentellen Daten mithilfe empirischer Ansätze mit guter Genauigkeit interpoliert werden können. Darüber hinaus wurden auch die Explosionsgrenzen unter atmosphärischen Bedingungen mit reduzierter Zündenergie bis hinunter zu 1 mJ bestimmt. Obwohl in der Literatur zu finden ist, dass die Zündenergie von brennbaren Gasen stark ansteigt, wenn die Konzentration von stöchiometrisch in den Bereich nahe den Explosionsgrenzen wechselt, wurde innerhalb des getesteten Zündenergiebereichs für H₂/O₂-Gemische kein signifikanter Einfluss der Gemischkonzentration festgestellt. Schließlich wurde die Zündung an heißen Oberflächen für Gemische mit 6 Mol-% Wasserstoff in Sauerstoff, also leicht oberhalb der Explosionsgrenze, experimentell bei verschiedenen Drücken bis zu 30 bara untersucht. Auch hier wurden nur geringe Abweichungen von den für stöchiometrische Gemische ermittelten Zündtemperaturen festgestellt. Zur Berechnung der Zündtemperaturen wurde ein 0D-Reaktormodell mit adiabatischem, konstantem Volumen verwendet. Das Modell wurde hinsichtlich seiner Vorhersage der Zündtemperaturen von Wasserstoffgemischen bei verschiedenen Drücken getestet. T2 - 1. Berliner Fachtagung Prozess- und Anlagensicherheit CY - Berlin, Germany DA - 24.03.2026 KW - Elektrolyse KW - Explosionsgrenzen KW - Zündenergie KW - Zündtemperatur PY - 2026 AN - OPUS4-65782 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Rhode, Michael T1 - Praktikable Prüfung der Wasserstoffverteilung in Mehrlagenschweißungen in Anlehnung an die DIN EN ISO 3690 N2 - Das Forschungsvorhaben adressiert eine zentrale Lücke und damit einhergehende Einschränkung für geschweißte hochfeste Werkstoffe in der aktuellen Normung: Die DIN EN ISO 3690 erlaubt ausschließlich die Bestimmung des diffusiblen Wasserstoffs in einlagigen Prüfraupen und bildet damit die realen Bedingungen in mehrlagigen Schweißnähten hochfester Stähle nicht ab. Durch das mehrfache wiederholte Aufwärmen wird die eingebrachte Wasserstoffkonzentration deutlich unter die konservativen, einlagigen Prüfraupen bereits während des Schweißens abgesenkt. Hierzu fehlt jedoch eine einfache, experimentelle Methoden, um die tatsächliche lokale lagenabhängige bzw. globale Wasserstoffverteilung quantifizieren zu können. Das Vorhaben entwickelt daher erstmals eine Versuchsmethodik, der reale Diffusions- und Entgasungsbedingungen von Mehrlagenschweißungen experimentell reproduziert. Dadurch werden die Nachteile der ISO 3690 (einlagige Prüfraupe, konservative Bewertung) aufgehoben und mit dem Hauptvorteil (robuste, einfache Handhabung) kombiniert. Durch gezielte Variation von Wärmeführung, Zwischenlagentemperaturen und Wasserstoffangebot werden lokale und globale Wasserstoffverteilungen quantifiziert. Ergänzt durch ein numerisches Diffusionsmodell entsteht ein skalierbares Bewertungswerkzeug, das die experimentellen Daten generalisiert und auf reale Schweißnähte überträgt. Die Ergebnisse ermöglichen: (1) eine realitätsnahe Bewertung verbleibender Wasserstoffgehalte, Kaltrisssicherheit, damit die (2) die mögliche Ausweitung der HD Klassifizierung hochfester Schweißzusätze, und (3) die Beurteilung der Effektivität und Notwendigkeit von Wärmenachbehandlungs-maßnahmen (wie „Wasserstoffarmglühen“). T2 - Sitzung des NA 092-00-05 GA Gemeinschaftsarbeitsausschuss NAS/NMP: Zerstörende Prüfung von Schweißverbindungen (DVS AG Q 4/Q 4.1) CY - Berlin, Germany DA - 24.03.2026 KW - Schweißen KW - Wasserstoff KW - ISO 3690 KW - Prüfung KW - Mehrlagennaht PY - 2026 AN - OPUS4-65784 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Funnemann, Patrick T1 - Nachhaltige TiFe‑basierte H2-Speicher: Sicherheit entlang des Lebenszyklus - Ex-Kenngrößen eines hybriden Staub/H2 (2 %)/Luft‑Gemischs N2 - Der sichere Umgang mit Legierungen auf TiFe-Basis ist für deren Einsatz als reversible Wasserstoffspeichermaterialien von entscheidender Bedeutung. Während der Herstellung, des Betriebs und des Recyclings werden diese Legierungen häufig in Form feiner Pulver verarbeitet, die zündfähige Staubwolken und hybride Gemische mit Wasserstoff bilden können. In diesem Vortrag werden die Explosionscharakteristika einer pulverförmigen TiFe–Mn-Legierung unter zwei verschiedenen Atmosphären systematisch untersucht: Luft und Luft mit 2 % Wasserstoff, was 50 % der unteren Explosionsgrenze entspricht. Schlüsselparameter, darunter der maximale Explosionsdruck (pmax), die maximale Druckanstiegsrate ((dp/dt)max) und der Kst-Wert, wurden mittels standardisierter Versuche in einem 20-Liter-Kugel-Apparat bestimmt. Die Ergebnisse zeigen, dass Wasserstoff in Konzentrationen unterhalb der unteren Explosionsgrenze (UEG) in Kombination mit Staub die Druckanstiegsrate und den Kst-Wert tendenziell erhöht, während der maximale Explosionsdruck aufgrund der verringerten Sauerstoffverfügbarkeit leicht absinkt. Diese Ergebnisse unterstreichen, dass bereits geringe Wasserstoffzugaben die Flammenausbreitung beschleunigen und die Explosionsschwere erhöhen können, was für die Risikobewertung und die Auslegung von Explosionsschutzmaßnahmen in Wasserstoffspeichersystemen von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus liefert die durchgeführte umfassende chemische Charakterisierung eine solide Grundlage für zukünftige Untersuchung der sicherheitstechnischen Eigenschaften und unterstützt damit die Entwicklung sicherer und nachhaltiger Wasserstoffspeicher-Technologien. T2 - 1. Berliner Fachtagung Prozess- und Anlagen-sicherheit CY - Berlin, Germany DA - 24.03.2026 KW - Staubexplosionen KW - Hybride Gemische KW - Wasserstoffspeicherung KW - Wasserstoffsicherheit PY - 2026 AN - OPUS4-65781 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Askar, Enis T1 - HICON Experimental Campaign 3 - Ignition of Hydrogen due to Single Impact N2 - The experimental campaigns within HICON aim to obtain quantitative and qualitative data through experiments for statistics and understanding of ignition probabilities. Based on that hydrogen ignition models are developed transfering the risk-based models from the natural gas applications. Within the presented experimental campaign the focus was on impacts with gravel and with contaminated surfaces. It was found that the ignition probabilty of hydrogen atmospheres by mechanical impacts can be highly increased when gravel is involved and when surfaces are contaminated with oil or with fine sand (sandblasted surfaces), while natural gas atmospheres cannot be ignited under similar conditions. T2 - FABIG Fire and Blast Information Group 111th UK Technical Meeting CY - London, United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland DA - 24.03.2026 KW - Explosion protection KW - Ignition sources KW - Mechanical sparks KW - Natural gas KW - Safety KW - Risk assessment PY - 2026 AN - OPUS4-65783 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Hartwig, Peter T1 - Sichere Wasserstoffnetze ModuH2Pipe N2 - Modulare Testplattform für den sicheren Transport von Wasserstoff in neuen und vorhandenen Gasverteilnetzen Die BAM schafft mit der modularen Testplattform ModuH2Pipe erstmals in Europa eine Testinfrastruktur, welche die Betrachtung sicherheitstechnischer Fragestellungen im Realmaßstab und zugleich unter kritischen Bedingungen erlaubt, die sich im Zusammenhang mit Wasserstoff-und Wasserstoff-Erdgas-Pipelines stellen. Ziel ist, Gasnetzbetreibern u. a. ein Dienstleistungsangebot zur Verfügung zu stellen, welches die umfassende Beantwortung dieser und weiterer sicherheitstechnischer Fragestellungen ermöglicht. Die Testplattform ModuH2Pipe wird auf dem BAM Testgelände Technische Sicherheit (BAM TTS) stehen und integriert zwei Module, die für die experimentelle Untersuchung von Pipelinesegmenten, -komponenten (Dichtungen, Ventile etc.) und Polymerkomponenten im Originalmaßstab ausgelegt sind. Aber auch digitale Aspekte für Wasserstoffnetze können betrachtet werden. T2 - 1. Fachtagung für Anlagen- und Prozesstechnik CY - Berlin, Germany DA - 24.03.2026 KW - Wasserstoff KW - ModuH2Pipe KW - Testplattform KW - Realmaßstab KW - Wasserstoffkernnetz PY - 2026 AN - OPUS4-65765 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Ibrahim, Ahmed A. S. A1 - Bochmann, Arne A1 - Löhnert, Romy A1 - Mieller, Björn A1 - Wilde, Lutz A1 - Capraro, Beate A1 - Stelter, Michael A1 - Töpfer, Jörg T1 - Performance Enhancement of Ca3Co4O9‐based Transverse Multilayer Thermoelectric Generators for Low‐Power Applications N2 - Transverse thermoelectric generators (TTEG) enable conversion of thermal into electrical energy with perpendicular directions of the applied temperature gradient and the induced thermoelectric voltage. We report on the fabrication of transverse multilayer thermoelectric generators (TMLTEG) based on p‐type Ca3Co4O9 (CCO) ceramic tapes and printed silver which were conventionally sintered (CS) in air at 920°C or using pressure‐assisted sintering (PAS) at 920°C and 1.5 MPa. The thermoelectric performance of TMLTEGs was evaluated using analytical calculations and simulations. The transverse thermoelectric power factor and thermoelectric figure‐of‐merit of an artificial layered structure composed of CCO and silver were calculated and simulated as functions of layers tilt angle φ and metal‐to‐ceramic thickness ratio. TMLTEG devices with various CCO layer thicknesses of 150 µm, 100 µm, or 33 µm were fabricated and cofired at 920°C in air, which exhibit power outputs of 2.3 mW, 3.2 mW, and 4.1 mW at ΔT = 160 K, respectively. TMLTEGs which were cofired using PAS show a higher power density of 16.4 mW/cm3 at ΔT = 225 K. This enhancement in power (≈ 80%) is crucial for thermoelectric modules comprising multiple TMLTEG devices. The device measurements were compared with 3D simulations. KW - Ceramic multilayer KW - Thermoelectric generator KW - Pressure-assisted sintering PY - 2026 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-657868 DO - https://doi.org/10.1111/jace.70656 SN - 0002-7820 VL - 109 IS - 3 SP - 1 EP - 13 PB - Wiley Periodicals LLC. AN - OPUS4-65786 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Eggert, Lara A1 - Burkert, Andreas T1 - H2Mare-Projekt PtX-Wind - Untersuchung zu bauseitigen Fragestellungen der Korrosion und des Korrosionsschutzes mit Fokus auf die Außenkorrosion von Bau- und Anlagenteilen N2 - Im Teilvorhaben „Untersuchung zu bauseitigen Fragestellungen der Korrosion und des Korrosionsschutzes mit Fokus auf die Außenkorrosion von Bau- und Anlagenteilen“ standen korrosionstechnische Untersuchungen zum Einfluss maritimer Exposition für großtechnische Offshore-Power-to-X-(PtX-) Anlagen im Mittelpunkt. Die Planung und der Betrieb solcher OffshoreProzessanlagen stellen aufgrund der vorherrschenden Umweltbedingungen hohe Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit der eingesetzten Materialien, wobei dem wirksamen Korrosionsschutz eine zentrale Rolle für einen wartungsarmen, langlebigen und umweltverträglichen Anlagenbetrieb zukommt. Vor diesem Hintergrund wurde das Korrosionsverhalten metallischer Werkstoffe und Korrosionsschutzsysteme unter realen maritimen und Offshore-Bedingungen systematisch untersucht. Durch die Verknüpfung normativer und wissenschaftlicher Literaturrecherchen mit kontrollierten Laboruntersuchungen sowie mehrjährigen Expositionsversuchen an ausgewählten maritimen Standorten wurden grundlegende Zusammenhänge zwischen Umweltparametern, Werkstoffeigenschaften, konstruktiven Randbedingungen und Korrosionsmechanismen analysiert. Die gewonnenen Ergebnisse stellen eine repräsentative Datengrundlage zur Charakterisierung der Korrosivitätsbedingungen im maritimen Umfeld dar und bilden eine wissenschaftlich fundierte Basis für die Bewertung, Auslegung und Optimierung von Werkstoffen, Beschichtungen und Korrosionsschutzkonzepten für maritime und Offshore-Anwendungen. KW - Offshore-Power-to-X-Anlagen KW - Maritime Korrosion KW - Korrosionsschutz PY - 2026 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-657965 DO - https://doi.org/10.34657/32992 SP - 1 EP - 32 AN - OPUS4-65796 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Burkert, Andreas A1 - Eggert, Lara T1 - H2Mare-Projekt TransferWind - Übertragung von wissenschaftlichen Erkenntnissen zur bauseitigen maritimen und offshore-Korrosion in die Normung und Erarbeitung einer Handlungsempfehlung zu Korrosionsschutz und -prüfung N2 - Die Werkstoffauswahl und der Korrosionsschutz zur Sicherstellung der Dauerhaftigkeit stellen für den Offshore Bereich noch immer eine Herausforderung dar. Erfahrungen und Regelwerke liegen insbesondere aus dem Bereich von Offshore Windenergieanlagen vor. Diese Regelwerke befinden sich in einem stetigen Prozess der Anpassung an aktuelle Erkenntnisse und Erfahrungen, da es sich noch um relativ neue Anwendungen handelt. Für Offshore-Prozessanlagen, wie diese im H2Mare-Projekt betrachtet werden, sind die Anforderungen wesentlich komplexer, da Anlagenkomponenten den Beanspruchungen aus den Prozessen im Inneren der Anlagen ebenso genügen müssen, wie den Beanspruchungen aus der maritimen Umgebung. Hier kommen im Vergleich zu Windkraftanlagen eine größere Palette von Werkstoffen insbesondere aus dem Bereich der rost- und säurebeständigen Stähle sowie höhere Prozesstemperaturen zum Tragen, die für Windkraftanlagen keine Relevanz haben. KW - Offshore-Power-to-X-Anlagen KW - Maritime Korrosion KW - Korrosionsschutz PY - 2026 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-658008 DO - https://doi.org/10.34657/32991 SP - 1 EP - 25 AN - OPUS4-65800 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -