TY - CONF A1 - Karapanagiotis, Christos T1 - Structural health monitoring of hydrogen pressure vessels using distributed fiber optic sensing N2 - We report on distributed fiber optic sensing-based monitoring of hydrogen composite overwrapped pressure vessels (COPV) to simultaneously increase the operational lifespan and mitigate maintenance costs. Our approach represents, to the best of our knowledge, the first application of distributed fiber optic sensing for COPV Type IV monitoring, where the sensing fibers are attached to the surface, rather than integrated into the composite material. Specifically, we attach an optical fiber of 50 m to the pressure vessel's surface, covering both the cylindrical and dome sections. We note that our fiber optic sensing technique relies on swept wavelength interferometry providing strain information along the entire length of the optical fiber with high spatial resolution even at the millimeter scale. When the vessel is pressurized, the sensing optical fiber shows a linear strain response to pressure at every position along the fiber. After thousands of load cycles, the vessel finally fails with the optical fiber detecting and precisely localizing the damage in the vessel’s blind dome area. Furthermore, we discuss the potential of state-of-the-art signal processing methods and machine learning for advancing predictive maintenance. This could reduce the number of regular inspections, mitigate premature maintenance costs, and simultaneously increase the vessel’s remaining safe service life. We believe that the structural health monitoring of hydrogen pressure vessels with fiber optic sensors can enhance trust in hydrogen technology contributing to the energy transition in the future. T2 - 11th European Workshop on Structural Health Monitoring CY - Potsdam, Germany DA - 10.06.2024 KW - Hydrogen KW - Composites KW - Pressure vessels KW - Fiber optic sensors KW - Machine learning KW - Structural health monitoring PY - 2024 AN - OPUS4-60275 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Karapanagiotis, Christos T1 - Toward a Digital Twin of Hydrogen Pressure Vessels Enabled by Distributed Fiber Optic Sensors N2 - We present a digital replica of a hydrogen pressure vessel enabled by distributed fiber optic sensors (DFOS). This digital replica dynamically displays and updates the vessel’s structural condition by calculating strain residuals defined as the difference between the measured DFOS strain and the expected strain based on pressure data. As an example, we show the ability of the DFOS to detect and localize damage caused by drilling six holes into the vessel’s body. This digital replica represents a foundational step toward a fully integrated digital twin for predictive maintenance and remaining lifetime prognosis. T2 - Sensor and Measurement Science International 2025 CY - Nuremberg, Germany DA - 06.05.2025 KW - Fiber optic sensors KW - Hydrogen KW - Digital twins KW - Structural health monitoring KW - Machine learning KW - Predictive maintenance PY - 2025 AN - OPUS4-63087 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Karapanagiotis, Christos A1 - Breithaupt, Mathias A1 - Duffner, Eric A1 - Schukar, Marcus T1 - Real-time monitoring of hydrogen composite pressure vessels using surface-applied distributed fiber optic sensors N2 - In this paper, we report to the best of our knowledge for the first time on continuous real-time monitoring of composite overwrapped pressure vessels (COPVs) designed for hydrogen storage using surface-applied distributed fiber optic sensors (DFOS). We conducted continuous and real-time DFOS measurements during pressure cycling tests consisting of periodic pressure fluctuations between 20 bar and 875 bar, with a rate of 5 cycles min−1. During pressure cycling, the DFOS system measured strain changes, that under normal operating conditions were linearly correlated to changes in pressure. To detect and quantify damage-related anomalies, we trained a simple regression model to predict strain from pressure data and used the difference between predicted and measured values as a damage indicator. With our approach, the DFOS system not only detected and localized the damage but also continuously tracked its evolution in real time under dynamic pressure conditions. Furthermore, unlike previous studies where optical fibers were embedded within the composite structure, we applied them on the COPV surface, reducing both implementation cost and time while eliminating the need to modify the COPV manufacturing process. Based on our results, we are confident that DFOS can enhance safety and facilitate the transition from time-consuming periodic inspections to more efficient, machine learning-based predictive maintenance. KW - Fiber optic sensors KW - Hydrogen KW - Structural health monitoring KW - Pressure vessels KW - Predictive maintenance PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-627644 DO - https://doi.org/10.1088/2515-7647/adb9ac SN - 2515-7647 VL - 7 IS - 2 SP - 2 EP - 10 PB - IOP Publishing Ltd CY - Bristol, UK AN - OPUS4-62764 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Karapanagiotis, Christos A1 - Heimann, Jan A1 - Duffner, Eric A1 - Charmi, Amir A1 - Schukar, Marcus A1 - Hashemi, Seyedreza A1 - Prager, Jens T1 - Towards predictive maintenance of hydrogen pressure vessels based on multi-sensor data N2 - In this paper, we report on a sensor network for structural health monitoring (SHM) of Type IV composite overwrapped pressure vessels (COPVs) designed for hydrogen storage. The sensor network consists of three different SHM sensing technologies: ultrasonic guided waves (GW), acoustic emission (AE) testing, and distributed fiber optic sensors (DFOS). We present an experimental setup for a lifetime test, where a COPV is subjected to cyclic loading. Data from all sensors are collected and centrally evaluated. The COPV failed after approximately 60,000 load cycles, and the sensor network proved capable of detecting and localizing the damage even before the failure of the COPV. This multi-sensor approach offers significantly more channels of information and could therefore enable a transition from costly and time-consuming periodic inspections to more efficient and modern predictive maintenance strategies, including artificial intelligence (AI)-based evaluation. This not only has a positive effect on operational c KW - Ffiber optic sensors KW - Acoustic emission KW - Guided waves KW - Hydrogen KW - Digital twin KW - Structural health monitoring PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-618948 DO - https://doi.org/10.58286/30513 SP - 1 EP - 8 PB - NDT.net AN - OPUS4-61894 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Karapanagiotis, Christos A1 - Heimann, Jan A1 - Duffner, Eric A1 - Charmi, Amir A1 - Schukar, Marcus A1 - Hashemi, Seyedreza A1 - Prager, Jens T1 - Towards predictive maintenance of hydrogen pressure vessels based on multi-sensor data fusion and digital twin modeling N2 - Hydrogen pressure vessels are among the most essential components for reliable hydrogen technology. Under current regulations, a mostly conservative strategy is employed, restricting the usage time of hydrogen pressure vessels without providing information on the real remaining lifetime. During the service life, pressure vessels are inspected periodically. However, no established method that can provide continuous monitoring or information on the remaining safe service life of the vessel. In this paper, we propose a sensor network for Structural Health Monitoring (SHM) of hydrogen pressure vessels where data from all sensors are collected and centrally evaluated. Specifically, we integrate three different SHM sensing technologies namely Guided Wave ultrasonics (GW), Acoustic Emission testing (AT), and distributed Fiber Optic Sensing (FOS). This integrated approach offers significantly more information and could therefore enable a transition from costly and time-consuming periodic inspections to more efficient and modern predictive maintenance strategies, including Artificial Intelligence (AI)-based evaluation. This does not only have a positive effect on the operational costs but enhances safety through early identification of critical conditions in the overall system in real-time. We demonstrate an experimental set-up of a lifetime test where a Type IV Composite Overwrapped Pressure Vessel (COPV) is investigated under cyclic loading instrumented with AT, FOS, and GW methods. We acquired data from the sensor network until the pressure vessel failed due to material degradation. The data collected using the three different SHM sensor technologies is planned to be evaluated individually, using data fusion, and AI. In the future, we aim to integrate the measurement setup into a hydrogen refueling station with the data stream implemented into a digital signal processing chain and a digital twin. T2 - 11th European Workshop on Structural Health Monitoring CY - Potsdam, Germany DA - 10.06.2024 KW - Acoustic emission KW - Ultrasonic guided waves KW - Fiber optic sensors KW - Hydrogen KW - Pressure vessels KW - Structural health monitoring KW - Machine learning PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-602764 UR - https://www.ndt.net/search/docs.php3?id=29702 SP - 1 EP - 8 PB - NDT.net AN - OPUS4-60276 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Karapanagiotis, Christos A1 - Schukar, Marcus A1 - Breithaupt, Mathias A1 - Duffner, Eric A1 - Ulbricht, Alexander A1 - Prager, Jens A1 - Krebber, Katerina T1 - Structural health monitoring of hydrogen pressure vessels using distributed fiber optic sensing N2 - We report on distributed fiber optic sensing-based monitoring of hydrogen composite overwrapped pressure vessels (COPV) to simultaneously increase the operational lifespan and mitigate maintenance costs. Our approach represents, to the best of our knowledge, the first application of distributed fiber optic sensing for COPV Type IV monitoring, where the sensing fibers are attached to the surface, rather than integrated into the composite material. Specifically, we attach an optical fiber of 50 m to the pressure vessel's surface, covering both the cylindrical and dome sections. We note that our fiber optic sensing technique relies on swept wavelength interferometry providing strain information along the entire length of the optical fiber with high spatial resolution even at the millimeter scale. When the vessel is pressurized, the sensing optical fiber shows a linear strain response to pressure at every position along the fiber. After thousands of load cycles, the vessel finally fails with the optical fiber detecting and precisely localizing the damage in the vessel’s blind dome area. Furthermore, we discuss the potential of state-of-the-art signal processing methods and machine learning for advancing predictive maintenance. This could reduce the number of regular inspections, mitigate premature maintenance costs, and simultaneously increase the vessel’s remaining safe service life. We believe that the structural health monitoring of hydrogen pressure vessels with fiber optic sensors can enhance trust in hydrogen technology contributing to the energy transition in the future. T2 - 11th European Workshop on Structural Health Monitoring CY - Potsdam, Germany DA - 10.06.2024 KW - Hydrogen KW - Fiber optic sensors KW - Composites KW - Machine learning KW - Structural health monitoring PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-602731 UR - https://www.ndt.net/search/docs.php3?id=29701 SP - 1 EP - 7 PB - NDT.net AN - OPUS4-60273 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kehr, Torsten T1 - Project QI-Digital - Quo vadis Use Case H2 Refueling Station? N2 - As a part of the QI-Digital cooperation project, BAM is setting up a hydrogen refuelling station research platform at the Test site for Technical Safety in Horstwalde. Based on this platform, BAM intends to develop, to test and to optimize new measurement techniques as well as data acquisition and processing methods for hydrogen refuelling stations and their periphery in close cooperation with partners from the quality infrastructure and industry. The presentation will introduce the hydrogen refuelling station use case and provide insights into the issues and research goals of the associated subprojects. T2 - H2-Colloquium of the Competence Centre „H2SAFETY@BAM” CY - Online meeting DA - 16.02.2022 KW - Hydrogen KW - Safety KW - QI-Digital PY - 2022 AN - OPUS4-54361 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Klaus, Christian A1 - Soruco Aloisio, Ricardo A1 - Koch, Claudia A1 - Prellwitz, Matthias T1 - Towards Safety and Accuracy of Hydrogen Refuelling Stations through Digital Twins N2 - This paper presents digital quality infrastructure methods for hydrogen refueling stations using the Asset Administration Shell as a standardized digital twin. Implemented at BAM’s test platform, it integrates real-time sensor data, calibration certificates, and compliance documents to support traceable, interoperable asset management. In combination with AI and semantic tools, the system will enable predictive maintenance, remote audits, and improved safety. This approach reduces downtime, enhances transparency, and offers a scalable model demonstrating the potential of digital twins in advancing metrological traceability and operational efficiency in hydrogen technologies. T2 - IMEKO TC-6 International Conference on Metrology and Digital Transformation - M4DConf 2025 CY - Benevento, Italy DA - 03.09.2025 KW - Datenintregration KW - IT KW - Verwaltungsschale KW - Infrastruktur KW - OT KW - Open Source KW - Software PY - 2025 UR - https://www.m4dconf.org/ UR - https://www.sciencedirect.com/journal/measurement-digitalization SP - 1 EP - 6 AN - OPUS4-64951 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kästle, Emanuel D. T1 - Failure monitoring and classification from acoustic emission tests on impact-damaged hydrogen composite pressure vessels N2 - Composite overwrapped pressure vessels (COPV) for hydrogen will play an important role in emission free mobility and energy storage. The DELFIN project (2018 – 2022) was set up with the goal of developing improved COPVs that are lighter, cheaper and more durable. A key aspect of this project was to conduct full-scale impact tests with different gas pressure levels that were used to evaluate the vessels’ crash performance and to verify numerical impact simulations. These tests were followed by controlled pressure experiments until the burst pressure was reached. The procedure was monitored with acoustic emission testing (AT) and subsequent computer tomography (CT). The residual COPV stability and the AT results are compared to different scenarios regarding the impact energies and impact angles. The event localization from AT shows a clear correlation of the emitted energy with the damaged areas. We classify the recorded signals into groups that can be related to the failure mechanism and compare those to the pressure evolution before failure of the COPV. All tests indicate that large impact energies lead to a significant reduction of the burst pressure of COPVs, whereas a higher internal pressure can have a stabilizing effect that reduces the damaging effect. T2 - EWGA2024 36th Conference of the European Working Group on Acoustic Emission, 18-20 September 2024, Potsdam, Germany CY - Potsdam, Germany DA - 18.09.2024 KW - Acoustic Emission KW - Carbon-Fibre Overwrapped Pressure Vessels KW - Impact Damage KW - Cluster Analysis KW - Frequency Features PY - 2024 AN - OPUS4-61674 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kästle, Emanuel D. A1 - Duffner, Eric A1 - Popiela, Bartosz A1 - Ghaznavi, Ali T1 - Monitoring Failure of Composite Pressure Vessels with Acoustic Emissions N2 - Two carbon fiber reinforced type IV pressure vessels are subjected to step-wise pressurization until burst, while monitored using acoustic emissions (AE). Unlike most prior studies, AE data is collected throughout the entire damage progression. The vessels, manufactured with differing parameters, failed in distinct composite layers – A-type in the hoop layers and B-type in the helical layers. The AE signals are evaluated to study material degradation and identify fiber breaks as signs of critical damage accumulation. The signals are distributed randomly across the surface, with localized accumulation only minutes before rupture, close to the rupture plane. The difference in manufacturing parameters did not result in any clear difference in the AE activity. Felicity and Shelby ratios show consistent decline with increasing pressure, suggesting potential for damage assessment and burst prediction. It is discussed how these ratios are affected by coupling quality of the AE sensors, the shape of the pressurization profile and prior loadings. Different signal features based on the amplitude and the frequency content are extracted for a classification into failure mechanisms. Based on previous studies, AE signals corresponding to fiber breaks have a characteristic high-frequency spectrum and show a delay in occurrence, with an increase in the number of breaking fibers towards the end of the experiment. Indeed, high frequency signals tend to occur later and signals in specific peak-frequency ranges (350 – 400 kHz,  500 kHz) somewhat resemble the expected behavior. However, the dataset is too variable and too incongruent for any clear interpretations. Likely reasons are signal propagation effects, the complex composite structure, simultaneous occurrence of signals and measurement uncertainties. A review of relevant studies is provided to show that similar issues affect also previous works. Successfully identifying fiber breaks in large-scale, complex composite structures based on AE data, and turning this into an applicable health-monitoring technique, therefore remains a challenge. KW - Acoustic emission testing KW - Composite pressure vessels KW - Damage classification in fiber reinforced polymers KW - Felicity ratio KW - Composite failure PY - 2026 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-654852 DO - https://doi.org/10.1007/s10921-025-01319-1 SN - 0195-9298 VL - 45 IS - 1 SP - 1 EP - 19 PB - Springer Science and Business Media LLC AN - OPUS4-65485 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kästle, Emanuel D. A1 - Ghaznavi, Ali A1 - Duffner, Eric T1 - Failure monitoring and classification from acoustic emission tests on impact-damaged hydrogen composite pressure vessels N2 - A total of nine heavily damaged carbon-fibre overwrapped pressure vessels are tested. The burst pressure of the damaged vessels correlates with the impact energy and the internal pressure during impact. No internal pressure leads to larger deformation and lower burst pressure. The vessels are tested with acoustic emissions prior to bursting. It can be shown that major instabilities give rise to a significantly increased number of acoustic signals. The location of occurrence corresponds to the impact regions. The signals are studied in terms of their frequency content and it can be shown that high frequency signals experience strong damping so that there are only few recorded high-frequency events and even fewer that are locatable. The data is further used in a cluster analysis to assign the signals to different failure types. With the given experimental design, no clear patterns emerge so that the failure association remains ambiguous. KW - Acoustic Emission KW - Carbon-Fibre Overwrapped Pressure Vessels KW - Impact Damage KW - Cluster Analysis KW - Frequency Features PY - 2024 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-613266 DO - https://doi.org/10.58286/30256 SN - 1435-4934 VL - 29 IS - 10 SP - 1 EP - 12 PB - NDT.net GmbH & Co. KG AN - OPUS4-61326 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Kästle, Emanuel David A1 - Paffrath, M. A1 - El‐Sharkawy, A. T1 - Alpine Crust and Mantle Structure From 3D Monte Carlo Surface‐ and Body‐Wave Tomography N2 - An ongoing controversy revolves around the detailed structure of the subducting European and Adriatic plates under the Alps and the adjacent orogens. Mostly based on P‐wave travel time tomographic images, slab break‐off at different times, reversals of subduction polarity and segmentation of the slab into independent units have been proposed. These processes may have important geodynamic consequences such as rapid surface uplift, past magmatic events or changes in the style of continental collision. However, some of the tomographic results are contradictory, particularly evident in the uppermost mantle where teleseismic P waves traverse the medium almost vertically with few ray crossings and a stronger dependence on the crustal correction. In this work, we present the result of an innovative joint inversion approach using surface‐ and teleseismic body‐wave travel times to mitigate some of the shortcomings in both data types. Applying a reversible‐jump Markov chain Monte Carlo approach, we simultaneously constrain the and structure and their uncertainties in the crust and upper mantle. The results indicate a continuous slab structure from the crust‐mantle boundary down to at least 400 km depth under the western, central and eastern Alps. The results, however, also suggest that fitting the data within their respective measurement uncertainties may not be sufficient to reliably determine the presence of a shallow slab break‐off beneath the Alps. KW - Tomographic Imaging KW - Plate Tectonics KW - McMC Tomography PY - 2025 UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:kobv:b43-626216 DO - https://doi.org/10.1029/2024JB030101 SN - 2169-9356 VL - 130 IS - 2 SP - 1 EP - 29 PB - American Geophysical Union (AGU) AN - OPUS4-62621 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kästle, Emanuel A1 - Duffner, Eric A1 - Ghaznavi, Ali T1 - DAVID Project meeting 23.09.2025 N2 - Yearly report on the DAVID project, presented in front of the consortial partners. The report shows the progress achieved by the DAVID project team at BAM in terms of testing newly developed carbon-fiber reinforced pressure vessels of type IV. T2 - DAVID project meeting CY - Berlin, Germany DA - 23.09.2025 KW - Acoustic Emission KW - Pressure Vessels KW - DAVID project KW - Damage monitoring KW - Fiber reinforced polymers PY - 2025 AN - OPUS4-65289 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Lengas, Nikolaos A1 - Mair, Georg W. A1 - Müller, Karsten A1 - Sklorz, Christian A1 - Wang, Bin A1 - Natasya, Riska T1 - Overview of experimental testing at BAM: Hydraulic pressure, drop and fire tests N2 - Safe onboard storage is clearly one of the greatest challenges for the hydrogen economy. Even if hydrogen vehicles offer better efficiency, technological barriers remain for short-term implementation. Hydrogen storage difficulties stem from its low density, necessitating very high pressure for storage. In addition, the weight, volume, efficiency, safety of storage as well as the cost of the hydrogen must be considered. Safety is of paramount importance for deployment of hydrogen technologies as it is flammable in a wide range of concentrations with air, more sensitive to ignition due to its low minimum ignition energy, deflagrates faster due to higher burning velocity, and is prone to deflagration-to-detonation transition. Various safety measures must be implemented in order to prevent accidental leakage and ensure inherent safety. Today, the strategy of the OEM’s prioritises the development of a single electrical drivetrain platform where the battery pack is mounted in the underbody of the vehicle. The automotive industry aims to use this same space for hydrogen storage systems, with the expectation that such conformable hydrogen storage systems will be available in the next 3-5 years. The main innovations of BAM’s specialist divisions 3.5 and 8.6 in this project are, firstly, the integration of optical fibres in the filament winding of complete pressure to gain a deeper understanding of the structural behaviour under the different hydraulic and pneumatic loading conditions, and secondly, the development of a fire test platform to test the assembly of 9 tubular vessels under the fire test requirements of GTR13. Therefore, a wind damping and splinter-protecting cage was built from protection modules specifically developed for this project. Extensive safety-related tests are to be carried out at BAM during the project period. T2 - Stakeholders’ Meeting CY - Brussels, Belgium DA - 26.09.2024 KW - Composite pressure vessel KW - Drop test KW - Hydraulic pressure test KW - Fire test PY - 2024 AN - OPUS4-61167 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Hydrogen as Energy carrier – Contributions to safety assessement of storage systems N2 - The introduction reflects the political background in Germany and worldwide concerning hydrogen as energy carrier. This leads to available hydrogen strategies and the reaction of BAM by launching the competence centre H2Safety@BAM. Fokus is set on the competence area TestCert, the special role of the division “Safety of Gas Storage Systems” there and its increasing success in research activities. The main part explains the needs for a risk-controlled market ramp-up concerning hydrogen products and appropriate measures being under development in division 3.5: risk control, tools for consequence estimation and limitation, probabilistic assessment of end of safe life, the efficiency assessment and optimization of current regulations, the structural health monitoring (SHM) with necessary improvement of measures for quality management in the digital world of safety assessment. Last but not least, the wide range of full-scale testing and simulation of worst-case scenarios is explained. T2 - Colloquium zu Antrittsvortrag Leitung Sicherheit von Gasspeichern CY - Online meeting DA - 20.08.2021 KW - H2Safety@BAM KW - Markthochlauf KW - Lebensdauervorhersage KW - statistische Bewertung KW - Risikosteuerung PY - 2021 AN - OPUS4-54617 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Salvage pressure receptacles - Technical background N2 - The presentation reflects the questions that have been raised by member states and NGOs. As background information details on the question how to choose a suitable salvage pressure receptacle (SPR) are provided. This leads to the need for deleting the volume limitation for SPRs and to the discussions in 2014 and 2016 on this issue. As an adequate substitution for deleting the volume limit for SPRs it is proposed to limit the pressure receptacles to be stored in by a maximum pressure-volume-value of 1.5 Mio bar-litres. After some explanations to standardisation projects currently also tackling this pV-limit, some risk-based safety criteria for a limitation are mentioned with the focus of the consequence level and the general avoidance of catastrophic worst case scenarios. T2 - 57th session of TDG Sub-Committee CY - Online meeting DA - 30.11.2020 KW - Salvage pressure receptacle KW - Consequence KW - Catastrophe KW - Compressed gas PY - 2020 AN - OPUS4-53161 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Blasting Splinter Protection Tower and Focus Points in Research and RCS N2 - Firstly, the modular fragmentation protection components are presented and the concept of the currently realised, cube-shaped tower is shown. This temporary tower was exposed to various explosive loads up to the level of 10 kg TNT. The orthogonality of the pressure effect is clearly recognisable. The pressure peak is reduced by 15% in the direction of the openings and the wind effect is reduced by around 40%. Both effects are greater in the direction of the diagonals. Another important point is risk management during the H2 market ramp-up. The aspects of specifically controlled reliability, consequence control and also new technologies, e.g. for the insulation of cryogenic storage facilities, are explained. Another aspect is analysing the effect of minimum requirements in standards according to risk-based criteria. Monte Carlo simulation is used for this purpose. Efficient, random sample-based recurring tests and optimised and consistent data availability are further aspects. Conclusions:  Usage of hydrogen needs careful safety precautions and reliable equipment  Worst case scenarios must get prevented but possible consequences should be taken into account, also.  For the market rump-up new approaches are necessary for keeping the system running and for ensuring an adequate safety level: - probabilistic evaluation of components - improvement of NDT-methods - digital tools for data administration and sharing - simulation of effectiveness of minimum requirements in RCS - new storage concepts e.g. for LH2 T2 - 5th Germany-Korea Hydrogen Conference CY - Halle (Saale), Germany DA - 22.10.2024 KW - Risk control KW - Hydrogen transport KW - DCC KW - DCoC KW - DPP KW - TNT PY - 2024 AN - OPUS4-61440 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Das Potenzial des SHM an Gasspeichern- Zulassung & Betrieb N2 - Der Vortrag beginnt mit dem Ziel einer Prognose der Ausfallwahrscheinlichkeit einer Population oder eines Individuums, die laufend auf der Basis von SHM (Zustandsüberwachung von Strukturen) aktualisiert wird. Zunächst wird die Rolle des Rechts und der Rechtsrahmen für die Prüfung von Gasspeichern nach Norm dargestellt. Der Bedarf an technologischen Fortschritten wird mit Bezug zur Prüfpraxis und dem zugehörigen Ressourcenbedarf, wie auch den Defiziten der vorgeschriebenen Prüfungen im Kontext des Markthochlaufes Wasserstoff erläutert. Der Lösungsansatz ist zweistufig und basiert auf dem systematischen Ersatz der Wasserdruckprüfung in Begleitung von SHM (insbesondere AT/SEA) und im zweiten Schritt auf der Kombination des probabilistischen Ansatzes der BAM (GGR 021) mit einer weiterentwickelten SHM. Diese Kombination von ZfP und Probabilistik würde zum einen die Aussagekraft in der betrieblichen Überwachungsmaßnahmen erheblich erhöhten und gleichzeitig eine erheblich Aufwandsreduktion sowohl bzgl. Stillstandszeiten, Kosten und Lebensdauer bieten. ‒ In vielen Fällen sind die Prüfverfahren in Norm und Recht geregelt. ‒ Der Markthochlauf fordert neue Ansätze, um die erforderliche Quantität (mehr und größere Speicher) und Qualität (hohe Zuverlässigkeit) bieten zu können. ‒ Für stationäre und mobile Großspeicher bleibt nur eine permanente Onlineüberwachung ‒ Für Speicher in großer Stückzahl sind stichprobenbasierte Ansätze als permanenter Messung oder als wiederkehrende Prüfung möglich und sinnvoll. ‒ Die größte Aufgabe liegt aber darin, die ZfP-Methoden weiterzuentwickeln und deren Aussagekraft und –genauigkeit zu schärfen. T2 - 37. Fachausschuss Zustandsüberwachung (FA SHM) CY - Berlin, Germany DA - 15.10.2024 KW - Wasserstoffspeicher KW - Probabilistik KW - Schallemissionsanalyse KW - Wiederkehrende Prüfung KW - Lebensdauerüberwachung KW - BAM-GGR 021 PY - 2024 AN - OPUS4-61362 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - DIN TS 19472 - Das Monte-Carlo-Experiment in der Normung N2 - Der Foliensatz erläutert den Denkansatz, die Normstruktur und eine evtl. Programmstruktur für das Normungsprojekt TS 19472. Das Spannungsfeld heutiger Normung basiert auf den immer komplexer vorhersagbaren Eigenschaften Fertigungsstreuung und Bauteilalterung. Während man die Bauteilalterung mit neuen Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung usw. betriebsbegleitend bewertet, kann der Fertigungsstreuung mit ihrem Einfluss auf die zu erwartenden Ausfälle nur mit probabilistischen Mitteln direkt begegnet werden. Ein probabilistischer Zulassungsansatz würde aber zu enorm komplexen Bewertungsprozessen führen, die wiederum in ihrer Feldanwendung komplexer zu bewerten und damit ohne langjährige Erfahrung fehleranfälliger als deterministische Verfahren sein dürften. Um diesen Konflikt aufzulösen, bietet es sich zumindest übergangsweise an, den probabilistischen Ansatz nicht unmittelbar in der Zulassung anzuwenden, sondern die in der Breite vertrauten, deterministischen Zulassungsvorschriften auf ihre Wirkung zu überprüfen und ggf. zu optimieren. Hierzu kann die systematisch numerische Wiederholung eines sog. Monte-Carlo-Experiments eingesetzt werden. Hierzu wird für verschiedene Parametersätze, die die Grenze noch akzeptierter Ausfallwahrscheinlichkeit beschreiben, das nachfolgend beschriebene, numerische Experiment wiederholt ausgeführt. Die Wiederholung erfolgt in definierten Variationsschritten über das gesamte Spektrum praktisch relevanter Streuungswerte. Jedes Experiment besteht somit aus der Generierung einer Grundgesamtheit zu dem für den jeweiligen Variationsschritt spezifischen Parametersatz. Danach wird die Grundgesamtheiten in Zufallsstichproben einer definierten Größe aufgeteilt und jede simulierte Stichprobe auf deren Akzeptanz gemäß dem betrachteten Akzeptanzkriterium in der Norm analysiert. Daraus resultiert für jede Grundgesamtheit aus dem Einzelexperiment die Wahrscheinlichkeit zur Annahme einer Stichprobe . Mit der systematischen Wiederholung des Experiments ist der Verlauf  der Akzeptanzwahrscheinlichkeit bekannt, mit der eine grenzwertige Eigenschaft nach einem deterministischen Akzeptanzkriterium noch angenommen werde würde und damit auch ein ungenügendes Baumuster aufgrund der jeweils betrachteten Eigenschaft nicht abgelehnt werden würde. T2 - Sitzung des NA 016-00-03-03 AK „Composite-Flaschen“ des DIN-Normenausschuss Druckgasanlagen (NDG) CY - Berlin, Germany DA - 13.02.2025 KW - Wasserstoffspeicher KW - Probabilistik KW - Markthochlauf KW - Zufallsgenerator KW - Sicherheit PY - 2025 AN - OPUS4-62907 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Sicherheitsforschung im Bereich Wasserstoff – Transport von CGH2 N2 - Ein Aspekt des Gefahrguttransportes, der an Bedeutung in den letzten Jahren zugenommen hat, ist die Versorgung von Wasserstofftankstellen und anderen H2-Großverbrauchern über die Schiene aber insbesondere über die Straße. Mit Blick auf die primäre Form der Speicherung wird der Begriff der Sicherheit über den Aspekt der Häufigkeit eines definierten Ereignisses erläutert und auf die Besonderheiten der Druckgefäße aus Verbundwerkstoffen hingewiesen, wie auch den regulatorischen Hintergrund der Lebensdauerüberprüfung nach 15 Jahren nach den Vorgaben der zuständigen Behörde. In Deutschland sind diese Vorgaben in der BAM-Gefahrgutregel 021 geregelt, die in der GGR 022 durch eine Regelung zur Wiederkehrenden Prüfung dieser Umschließungen ergänzt wird. Beide BAM-Gefahrgutregeln basieren auf einem probabilistischen Ansatz und einer Konsequenzabschätzung über das Druck-Volumen-Produkt der Druckgefäße. Die neu im Recht verankerte EN 17339 ist die erste Norm, die speziell fest montierte Compositespeicher für den Wasserstofftransport regelt. Sie ermöglicht eine erhebliche Gewichtreduktion und führt eine Obergrenze für das Druckvolumen ein. Es wird kurz erläutert, dass gerade mit Blick auf Wasserstofftransporte über eine Arbeitsgruppe der Vereinten Nationen eine Begrenzung des Konsequenzpotentials in das internationale Recht eingeführt werden soll und welche Kriterien bei der systematischen Ermittlung des akzeptierten Wertes von 1.5 Mio bar Liter Einfluss haben. Mit Blick auf die Energiewende sieht es die BAM als besonders wichtig an, die Transportkosten zu senken, indem der Prüfaufwand reduziert und gleichzeitig die Erkenntnistiefe aus der betrieblichen Überwachung verbessert wird. Hierzu muss die Datenbasis für die probabilistische Bewertung der Lebensdauer von zerstörenden Prüfungen auf zerstörungsfreie Prüfungen umgestellt werden und idealerweise die 100% Prüfung zumindest in der ersten Hälfte des sicheren Lebens auf Stichproben reduziert werden. Dies und andere Aufgaben, die wichtig für eine sichere und attraktive Wasserstoffwirtschaft sind werden von dem Kompetenzzentrum H2Safety@BAM bearbeitet, dass in seinen Grundzügen kurz vorgestellt wird. T2 - IAA Transportation 2022 CY - Hannover,Germany DA - 20.09.2022 KW - H2Safety@BAM KW - Markthochlauf KW - Lebensdauervorhersage KW - zerstörungsfreie Prüfung ZfP KW - Risikosteuerung PY - 2022 AN - OPUS4-56984 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Markthochlauf von Wasserstoff - probabilistische Sicherheitsbewertung von Speichern und Normen N2 - Der Foliensatz beginnt mit der Kurzvorstellung des Kompetenzzentrums H2Safety@BAM und weiteren Informationen zum Kompetenzfeld MatCom. Danach werden die Erwartungen der EU zum Wasserstoffverbrauch vorgestellt und visualisiert, wie Risikosteuerung bei stark wachsender Technik funktionieren kann, und welchen zeitlichen Vorlauf man für die Einführung von neuen Zulassungsanforderungen benötigt. Der Begriff Sicherheit wird über den Risikobegriff definiert und am Beispiel quantifiziert. Danach werden verschiedene Werkzeuge vorgestellt, die dazu geeignet sind, die Risikosteuerung im Markthochlauf zu realisieren: Die statistische Bewertung von Stichproben, die probabilistische Bewertung von Populationen, die Lebensdauervorhersage von Populationen. Dies führt weiter zum Gedanken eines probabilistischen Zulassungsansatzes und zum Potential Monte-Carlo-Experimentes in der Bewertung der Wirkung von deterministischen Baumusterprüfkriterien. All dies sind Themen, die nach Meinung des Vortragenden Zukunftsprojekte der Normung sein sollten, um ein Werkzeug zu erhalten, das auch weitgehend ohne produktspezifische Erfahrung geeignet ist, Sicherheit in einer H2-Gesellschaft zu gewährleisten. T2 - Beirat des DIN-Normenausschusses Materialprüfung (NMP) CY - Online meeting DA - 23.03.2021 KW - H2Safety@BAM KW - Monte-Carlo-Experiment KW - Lebensdauervorhersage KW - Statistische Bewertung KW - Risikosteuerung PY - 2021 AN - OPUS4-54613 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Markthochlauf von Wasserstoff probabilistische Sicherheitsbewertung von Speichern und Normen N2 - Der Foliensatz beginnt mit den Erwartungen der EU zum Wasserstoffverbrauch und der Visualisierung, wie Risikosteuerung bei stark wachsender Technik funktionieren kann, und welchen zeitlichen Vorlauf man für die Einführung von neuen Zulassungsanforderungen benötigt. Der Begriff Sicherheit wird über den Risikobegriff definiert und am Beispiel quantifiziert. Danach werden verschiedene Werkzeuge vorgestellt, die dazu geeignet sind, die Risikosteuerung im Markthochlauf zu realisieren: Die statistische Bewertung von Stichproben, die probabilistische Bewertung von Populationen, die Lebensdauervorhersage von Populationen. Dies führt weiter zum Gedanken eines probabilistischen Zulassungsansatzes und zum Potential Monte-Carlo-Experimentes in der Bewertung der Wirkung von deterministischen Baumusterprüfkriterien. All dies sind Themen, die nach Meinung des Vortragenden Zukunftsprojekte der Normung sein sollten, um ein Werkzeug zu erhalten, das auch weitgehend ohne produktspezifische Erfahrung geeignet ist, Sicherheit in einer H2-Gesellschaft zu gewährleisten. T2 - Beirat des DIN-Normenausschusses Druckgasanlagen (NDG) CY - Online meeting DA - 23.02.2021 KW - Wasserstoffspeicher KW - Monte-Carlo-Experiment KW - Lebensdauervorhersage KW - Zuverlässigkeit KW - Streuung KW - Zulassungskriterium PY - 2021 AN - OPUS4-54610 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Markthochlauf von Wasserstoff - Vertrauen durch probabilistische Sicherheitsbewertung der H2-Speicher N2 - Der Vortrag beginnt mit dem erwarteten Bedarf an Wasserstoff und der Frage der Risikosteuerung bei stattfindender Marktdurchsetzung. Dem gegenüber ist an einem Beispiel der Prozess der Regelsetzung gestellt, was die Notwendigkeit pro-aktiven Handelns zeigt. Es wird über die risikobasierte Definition von Sicherheit gezeigt, welche Bedeutung die Erfassung der Fertigungsstreuung hat und wie die quantitative Erfassung und Bewertung aussehen könnte. Zuletzt wird über den Aspekt der Alterung auf das Potential probabilistischer Zulassungsansätze verwiesen und aufgezeigt, wie die Wirkung von Vorschriften nach dem probabilistischen Sicherheitskriterium bewertet und optimiert werden kann. T2 - 9. HYPOS-Dialog: Grüner Wasserstoff, aber sicher! (Uni Magdeburg) CY - Magdeburg, Germany DA - 11.09.2020 KW - Wasserstoffspeicher KW - Monte-Carlo-Experiment KW - Lebensdauervorhersage KW - Statistische Bewertung KW - Sicherheit KW - Population PY - 2020 AN - OPUS4-53154 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - 1. Wasserstoffkolloquium H2 SAFETY@BAM N2 - Die Präsentation ist der Startschuss für die Wasserstoffkolloquien der BAM. Sie beginnt mit Adolf Martens und zeigt den Weg vom Foresight-Prozess Wasserstoff bis zum Kompetenzzentrum H2Safety@BAM. Es werden die Kompetenzfelder vorgestellt und die handelnden Personen. Dies leitet über zu den drei Vorträgen des Tages und den Vortragenden. T2 - 1st H2 Colloquium of the competence centre „H2 SAFETY@BAM” CY - Online-Meeting DA - 16.02.2022 KW - H2Safety@BAM KW - Foresight Prozess H2 KW - Wasserstoff Café KW - Project QI Digital: Quo vadis Use Case H2 Refuelling Station? KW - Current results of the DELFIN project KW - The upper consequence limit as a control instrument PY - 2022 AN - OPUS4-54607 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Leichtbau von Gasspeichern - unsere Werkzeuge für den Leichtbau N2 - Der Vortrag stellt dar, wie die aktuellen Maßnahmen im Bereich der Sicherheitsbewertung von Gasspeichern in den Leichtbau einzahlen. Hierbei wird die Motivation für den Markthochlauf Wasserstoff vorangestellt: Die Reduktion bzw. Vermeidung von Klimagasen. Danach wird unterschieden zwischen den Maßnahmen für die Aspekte „Einsparung von Transportenergie“, „Materialeinsatz im Design“, „Maximierung der Verwendung“. Das Ergebnis kann zusammengefasst werden mit a) Der Leichtbau hat viele Aspekte, Zielsetzungen und Wirkansätze. b) Die Designoptimierung nach den konkurrierenden Zielen „Materialeinsatz“ (Produktionskosten; günstige Werkstoffe), Gewicht (Transportkosten) und Sicherheit gelingt immer besser. c) Im geregelten Bereich erfordern neue Wege des Leichtbaus oft eine Änderung der Vorschriften, die man rechtzeitig angehen muss. d) Wenn man Leichtbau auch als Maximierung der Nutzungsdauer pro Materialeinsatz versteht, geht es vor allem um die Nachhaltigkeit in der Nutzung und damit um neue Methoden der Sicherheitsbeurteilung zur Maximierung der Nutzungsdauer (ZfP oder lfd. Überwachung). T2 - 4. Netzwerktreffen Leichtbau Berlin-Brandenburg CY - Berlin, Germany DA - 01.10.2024 KW - Wasserstoffspeicher KW - Probabilistik KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stichprobenprüfung PY - 2024 AN - OPUS4-61331 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Die Zukunft der Betriebsüberwachung von Gasspeichern aus Composite N2 - Der Wasserstofftransport auf der Straße ist wichtig und wird wie der noch geringe Transport auf der Schiene weiter stark zunehmen. Die bisherige Effizienzsteigerungen sind über Werkstoff- und Designänderungen vom Vollstahl über umfangsumwickelte Stahl- bis zu Compositespeichern mit Kunststofflinern erfolgt. Hinzu kam die auf Basis der BAM-GGR 022 an Vorbedingungen geknüpfte Prüffristverlängerung von 5 auf 10 Jahre. Die wiederkehrende Prüfung von großen Transporteinheiten bedeutet jedes Mal einen Stillstand von gut 8 Wochen. Entsprechend steht mit Blick auf die weitere Effizienzsteigerung die Reduktion des Prüfaufwands im Fokus. Eine Effizienzsteigerung kann nach aktueller Rechtslage geschehen, indem die hydraulische Prüfung auf eine Gasdruckprüfung umgestellt wird. Dies könnte zukünftig mit geeigneten Arbeitsschutzmaßnahmen pneumatisch durchgeführt werden – auch ohne Rechtsänderung. Ein deutlich größerer Schritt in Richtung Verbesserung des Aufwands- zu Nutzenverhältnis ließe sich erreichen, indem die zerstörungsfreie Prüfung nicht mehr nur als Arbeitsschutz-motiviertes, begleitendes, sondern als zentrales Prüfverfahren ausgebaut wird. Gerade wenn – wie für die Schallemissionsanalyse erwartet – eine relativ gute Abschätzung des Berstdruckes möglich ist, könnte auf die 100%-Prüfung verzichtet werden und bis zu einem kritischen Alter nur auf Stichprobenprüfung basieren, was allerdings erhebliche Rechtsänderung erfordert und auch neue Werkezuge der Informationsverwaltung. Als Vorlage für einen praktischen Ansatz zur Rechtsänderungen inkl. Informationsverwaltung wird auf die SV 674 in Verbindung mit 6.2.3.5.3ff ADR/RID verwiesen. Dies kombiniert mit einer digitalen Lebenslaufakte, die auf der digitalen Qualitätssicherung (QI-digital) beruht, wäre ein mächtiges Werkzeug für eine Verbesserung des Aufwands- zu Nutzenverhältnis und so auch eine Lösung des mit der stark steigenden Anzahl der Transporteinheiten absehbaren Kapazitätsproblems in der wiederkehrenden Prüfung. T2 - 31. BAM-DIN-IGV-DVFG Jahresgespräche CY - IGV, Berlin DA - 21.02.2024 KW - pV-Produkt KW - Schallemissionsanalyse KW - Sondervorschrift 674 KW - Stichprobenprüfung KW - BAM-GGR 022 PY - 2024 AN - OPUS4-59601 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Entwicklungen rings um Gase als Energieträger N2 - Dr. Mair erläutert, welcher Anwuchs an H2-Bedarf zu erwarten ist, wo er weltweit erzeugt werden könnte und in welcher Form auf grünem Wasserstoff basierende Energieträger transportiert werden können. Es wird deutlich, dass das Transportaufkommen von H2 erheblich anwachsen wird und dass sich alle Seiten, die Regelsetzer und die Industrie darauf vorbereiten müssen. Danach wird mit Blick auf die Normungsroadmap H2 des DIN der probabilistische Ansatz mit seinem Potenzial, Normen und Vorschriften in ihrer Wirkung zu simulieren und zu bewerten kurz vorgestellt. Der dritte Block des Vortrages beginnt mit der Definition von Sicherheit, zeigt kurz das mikromechanische Prinzip der Alterung von Composite und greift dann ein Thema auf, dass Dr. Mair bereits 2018 und 2019 in dieser Runde dargelegt hat: Der Aufwand für die klassische Wiederkehrende Prüfung ist enorm und bringt nur wenig Erkenntnis. Es werden graphisch das 5-Jahres 100%-Prooftesting, der Ansatz nach GGR 022 mit seiner zerstörend geprüften Stichprobe und der mögliche Ansatz für eine ergebnisgesteuerte Stichprobenprüfung auf ZfP-Basis miteinander verglichen. Die Unterschiede im Aufwand-zu-Nutzen-Verhältnis sind enorm. Dabei ist der aufwändigste Ansatz zudem der mit der geringsten Erkenntnistiefe. Jeder Ansatz, der von einer 100%-Prüfung in einem maximalen Zeitrahmen von 10 Jahren abweicht, also z.B. der Verzicht auf eine 100%-Prüfung während des Betriebes, würde eine Änderung des Regelwerkes erfordern, die zeitnah angestoßen werden müsste. Da es sich hierbei primär um eine Ressourcenoptimierung und nicht um eine Verbesserung der Sicherheit handelt, liegt der Ball bei den Verbänden. Als eine Idee für das Herangehen mit einer Begrenzung auf Druckgefäße, die nach der EN 17339 zulassungsfähig sind (fest montiert, H2 und nur CFK), verweist Dr. Mair auf die SV 674 in Verbindung mit 6.2.3.5.3/.4 ADR/RID. Bei dem absehbaren Anwachsen des Bestandes an H2-Batteriefahrzeugen, ist hier nicht nur ein Optimierungsaspekt, sondern auch ein Kapazitätsproblem in der wiederkehrenden Prüfung zu lösen. Es würde aber auch ein Mehrwert für die Sicherheit entstehen. T2 - 30. BAM-DIN-IGV-DVFG Treffen CY - Berlin, Germany DA - 22.02.2023 KW - Wasserstoffspeicher KW - Markthochlauf KW - Sicherheit KW - Wiederkehrende Prüfung KW - Schallemissionsanalyse PY - 2023 AN - OPUS4-57041 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Competence centre H2Safety@BAM N2 - Dr Mair presents the competence centre “H2Safety@BAM”. He starts with a spectacular hydrogen accident on the Tempelhofer Feld (Berlin) in 1894, comes to the foundation of the competence centre in the context of the hydrogen strategies of Germany and the EU and explains their safety-focused orientation in order to create and maintain confidence in hydrogen technologies. Beyond the long-term changes in energy supply, in Sept. 2022 there are enormous cost leaps in gas supply, which puts hydrogen as an energy carrier in a different light. Based on this, he presents the structure of the Competence Centre with its 5 competence areas and the corresponding contact persons. This is underpinned by a slide on each of the work packages in the fields of competence. At the end of the presentation, he explains the focus of the competence area "Component Testing, Component Safety and Approval", for which he is responsible. This is the question of cost reduction by using the whole potential of digitalisation in connection with the safety surveillance of the storage systems. The run of a fully digital system is of great importance for both, for the hydrogen supply of large consumers via road and rail and for storage systems in stationary plants. A robust and well-thought-out digitalisation in all levels of documentation will lead to a new quality in monitoring safety porperties, integration of new components and cost reduction. T2 - TÜV Rheinland H2-Safety-Day für Berlin und Brandenburg CY - Dahlewitz, Germany DA - 22.09.2022 KW - H2Safety@BAM KW - Market Rump Up KW - Safety KW - Reliabillity KW - Hydrogen Supply PY - 2022 AN - OPUS4-56983 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Die BAM - mit einem aktuellen Aspekt der ZfP N2 - Die BAM wird kurz mit ihren Eckdaten als Ganzes vorgestellt und dann der Einstieg in die besonderen Möglichkeiten der Versuchsplattform "Wasserstofftankstelle" erläutert. Nach kurzen Vorstellung der Struktur der Tankstelle wird erläutert, wie drei Methoden der ZfP für das Structural Health Monitoring in Verbindung mit KI zur Anwendung kommen werden. T2 - Fachausschusssitzung Schallemissionsprüfung DGZfP CY - Online meeting DA - 10.03.2022 KW - 150 Jahre BAM KW - Versuchsplattform KW - H2-Tankstelle KW - Ultraschall KW - Schallemissionsanalyse KW - Optische Fasern KW - Künstliche Intelligenz PY - 2022 AN - OPUS4-54606 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - GEN A1 - Mair, Georg W. T1 - Positionspapier Wasserstofftransport - Markthochlauf vs. Sicherheitsanforderungen von Gasspeichern - Änderungen in der wiederkehrenden Prüfung sind notwendig N2 - Es ist absehbar, dass die sicherheitstechnisch notwendige Verpflichtung zur wiederkehrenden Prüfung jedes Druckbehälters im Transport in seiner heute üblichen Form zu mehrwöchigen Stillstandszeiten und damit zu zusätzlichen Engpässen in der Verfügbarkeit von Transportein-heiten führen wird. Auf Grundlage wird nun weitergehend de-regulierend angestrebt, die individuelle wiederkehrende Prüfung von festverbauten Druckbehältern aus Faserverbundwerkstoffen mit Kunststoffliner durch Stichprobenprüfungen zu ersetzen, solange wie die Stichprobenergebnisse die geforderte Sicherheit belegen. Durch den vorgeschlagenen, stichprobenbasierten Ansatz werden die Stillstandzeiten im Transport von Wasserstoff erheblich reduziert und die mit der Wasserdruckprüfung verbundenen kostenintensiven Reinigungs- und Spülverfahren vermieden. Damit wird die Grundlage gelegt für den geplanten Markthochlauf mit Blick auf Umsetzbarkeit durch die Industrie bei gleichzeitiger Gewährleistung der Sicherheit. T2 - H2NormungsRoadMap: Jour Fixe der Koordinationsverantwortlichen CY - Online meeting DA - 14.01.2025 KW - Wiederkehrende Prüfung KW - Deregulierung KW - Wirtschaftlichkeit KW - Markthochlauf KW - Wasserstoff KW - Sicherheit KW - Gefahrguttransport KW - Druckgefäße KW - Faserverbundwerkstoffe KW - Stichprobe KW - Probabilistik KW - Zerstörende Prüfung KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stationäre Speicher PY - 2025 SP - 1 EP - 2 AN - OPUS4-62484 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Neue Ansätze zur Überwachung der Speichersicherheit im Betrieb N2 - Es ist absehbar, dass die sicherheitstechnisch notwendige Verpflichtung zur wiederkehrenden Prüfung jedes Druckbehälters im Transport in seiner heute üblichen Form zu mehrwöchigen Stillstandszeiten und damit zu zusätzlichen Engpässen in der Verfügbarkeit von Transporteinheiten führen wird. Auf Grundlage wird nun weitergehend de-regulierend angestrebt, die individuelle wiederkehrende Prüfung von festverbauten Druckbehältern aus Faserverbundwerkstoffen mit Kunststoffliner durch Stichprobenprüfungen zu ersetzen, solange wie die Stichprobenergebnisse die geforderte Sicherheit belegen. Hierzu liegt Erfahrung aus der Anwendung der BAM-GGR 021 vor. Durch den vorgeschlagenen, stichprobenbasierten Ansatz werden die Stillstandzeiten im Transport von Wasserstoff erheblich reduziert und die mit der Wasserdruckprüfung verbundenen kostenintensiven Reinigungs- und Spülverfahren vermieden. Damit wird die Grundlage gelegt für den geplanten Markthochlauf mit Blick auf Umsetzbarkeit durch die Industrie bei gleichzeitiger Gewährleistung der Sicherheit. Es werden 4 Schritte als Handlungsempfehlung vorgestellt: 1. Harmonisierung des Verfahrens zur stichprobenbasierten Festigkeitsbewertung anwendungsübergreifend in einer Norm beschreiben. 2. Interaktion mit dem DIN-Projekt TS 19472 Monte-Carlo- Simulation von Grundgesamtheiten (OSD) herstellen. 3. Verfahren zur Stichprobebewertung über ZfP weiter entwickeln 4. Ziel: Der Ersatz der 100%-Prüfung für die ersten 15 … 25 Jahre. T2 - H2NormungsRoadMap - Jour Fixe der Koordinationsverantwortlichen CY - Online meeting DA - 14.01.2025 KW - Deregulierung KW - Wirtschaftlichkeit KW - Markthochlauf KW - Wasserstoff KW - Sicherheit KW - Druckbehälter KW - Gefahrguttransport KW - Druckgefäße KW - Faserverbundwerkstoffe KW - Stichprobe KW - Probabilistik KW - Zerstörende Prüfung KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stationäre Speicher PY - 2025 AN - OPUS4-62483 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - DIN TS 19472 - Das Monte-Carlo-Experiment in der Normung N2 - Der Vortrag stellt das neue Normungsprojekt DIN TS 19472 „Das Monte-Carlo-Experiment als Werkzeug zur Quantifizierung deterministischer Mindestanforderung in Normen - Überprüfung von deterministischen Akzeptanzkriterien in Normen auf ihre sicherheitstechnische Wirkung unter probabilistischer Berücksichtigung der Fertigungsstreuung“ vor und erläutert hierzu die Motivation und das Vorgehen bei der Nutzung des Monte-Carlo-Experiments zur Simulation des Verhaltens und der Bewertung von Populationen von Gasflaschen. Mit Blick auf den Markthochlauf Wasserstoff, aber auch auf eine Reihe weiterer Anwendungen wird es immer wichtiger, Sicherheit als Grenze von Konsequenz-abhängiger Zuverlässigkeit zu verstehen und zu steuern. Hierzu wird das angefangene Projekt ein Werkzeug bieten, das im probabilistischen Sinn, die Wirkung von Mindestfestigkeit u.ä. aufzeigt. Der Prozess mit den Schritten Stichprobensimulation, Ermittlung der Akzeptanzrate nach Mindestanforderung, systematische Variation und Bewertung werden aufgezeigt und der Erstentwurf im digitalen Werkzeugt zur Onlinebearbeitung OSD gezeigt. Am Ende des Projektes soll ein entsprechendes Programmtool als Anlage der TS zur Verfügung gestellt werden. T2 - Sitzung des NA 016-00-03-03 AK „Composite-Flaschen“ des DIN-Normenausschuss Druckgasanlagen (NDG) CY - Halle (Saale), Germany DA - 17.09.2024 KW - Risikosteuerung KW - Probabilistik KW - Baumusterprüfung KW - Zufallsgenerator KW - Normalverteilung PY - 2024 AN - OPUS4-61363 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Bergungsdruckgefäße - Vorschlag zur Definition von Druckgefäßen N2 - Es wird plastisch dargestellt, mit welcher Intention und welchem Ziel Deutschland in die Juni Sitzung des UN ECOSOC SubCom TDG gehen wird, um ein Druckvolumenbegrenzung für Druckgefäße zu erreichen. T2 - BAM-DIN-IGV-DVFG-Jahresgespräch 2020 CY - Berlin, Germany DA - 27.02.2020 KW - Bergungsdruckgefäß KW - Konsequenzbegrenzung KW - Volumenbegrenzung KW - Druck-Volumen-Produkt KW - UN-Modellvorschriften KW - Akzeptanz PY - 2020 AN - OPUS4-53146 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Schutzziel-Orientierter Ansatz zum Nachweis der Sicherheit - Handlungsempfehlungen für pränormative Forschung & Handlungsbedarfe für Regulatorik N2 - Der Vortrag beginnt der Erläuterung der zunehmenden Geschwindigkeiten in der eher kontinuierlichen Produktentwicklung rund um Wasserstoff und den unvermeidbar in Stufen arbeitenden Entwicklung von Normen und Vorschriften. Das führt zu Defiziten in der (sicherheitsorientierten) Verfügbarkeit von Zulassungsgrundlagen. Um das auszugleichen wird vorgeschlagen, auf die Schutzzielfestlegung zu fokussieren, was die genaue Beschreibung des Anwendungsbereiches und evtl. sicherheitstechnischen Hintergrund (Unfälle etc.) mit umfasst. Auf dieser Basis sollten Wirkungsweise entwickelt und diskutiert werden können. Für ein solches System muss es ein klares Rollenverständnis geben. Als universellsten Ansatz wird die probabilistische Sicherheitsbewertung diskutiert. Dies erfordert klare Vorgaben zu Risikokennzahlen. Als Beispiel werden Wasserstofftransportfahrzeuge mit Größtflaschen über einem Druck-Volumen-Produkt von 1.5 Mio bar Liter vorgestellt. Um diese Einheiten im Transport zu beherrschen, spielen neue Sicherheitsansätze eine große Rolle. Diese können aber nur dann effizient aufgebaut werden, wenn das einzuhaltende Schutzziel konkret und überprüfbar ist. T2 - Normungsroadmap Wasserstofftechnologien; 5. Sitzung AK 2 Infrastruktur CY - Online meeting DA - 14.04.2025 KW - Zulassungsvorschriften KW - Druck-Volumen-Produkt KW - Sicherheitskennzahlen KW - Wasserstoffspeicher KW - Probabilistik KW - Markthochlauf PY - 2025 AN - OPUS4-63805 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Die Schallemissionsprüfung in der Überwachung von Gasspeichern aus Composite - Handlungsempfehlungen für pränormative Forschung & Handlungsbedarfe für Regulatorik N2 - Die Transporteinheiten für Wasserstoff auf der Straße nehmen stark zu. Der Aufwand für die wiederkehrende Prüfung nimmt schneller zu als die dafür verfügbaren Kapazitäten. Gleichzeitig wird immer mehr in Groß0serien hergestellt. Vor diesem Hintergrund spielt die Effizienz in der Prüfung eine zunehmende Rolle. Verlässt man den Transportbereich kommt auch der Aspekt der Machbarkeit hinzu. Große stationäre Speichersysteme mit vielen Einzelelementen lassen sich organisatorisch und bzgl. Verfügbarkeit mit 100%-Wasserdruckprüfungen nicht mehr wirtschaftlich darstellen. Das Ziel ist es, für nicht einzeln gehandhabten, sondern fest eingebauten Speicher, den Aufwand in der Prüfung erheblich zu reduzieren, indem Stichproben gezogen werden und die Prüfergebnisse für die Gruppe gleicher und gleich eingesetzter Speicher herangezogen werden. Dies hat zwei Grenzen: Zum einen muss das Prüfverfahren aussagekräftig genug sein, um eine statistische verwendbare Aussage zu liefern, die eindeutige Schlüsse auf die Sicherheit zulässt. Zum anderen muss das Urteil über die Gruppe eine hinreichende Zuverlässigkeit im Betrieb belegen. Ist diese Bedingung nicht mehr erfüllt, wird die Gruppe wieder der 100%-Prüfung zugeführt, um mit dem gleichen Prüfverfahren wie bei der Stichprobenprüfung, schlechte von guten Individuen zu trennen. Hierzu bedarf es der Weiterentwicklung der Schallemissionsanalyse als zerstörungsfreies Prüfverfahren und eines passenden Stichprobenansatzes mit probabilistischer Bewertung. Beides erfordert pränormativer Forschung und nachfolgende Rechtsänderungen. T2 - Normungsroadmap Wasserstofftechnologien; 5. Sitzung AK 2 Infrastruktur CY - Online meeting DA - 14.04.2025 KW - Wasserstoffspeicher KW - Probabilistik KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stichprobenprüfung KW - DPP PY - 2025 AN - OPUS4-62962 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Tanks und GasspeicherÄnderungen an der BAM im FB 3.5 Sicherheit von Gasspeichern N2 - Der Vortrag erläutert die organisatorischen Änderungen, die für DIN und die IGV/DVFG-Mitglieder von Bedeutung sind, und wie die Struktur der handelnden Personen von Änderungen betroffen ist. Es werden die Erfolge des letzten Jahres dargestellt und die gemeinsamen Herausforderungen in Norm und Recht gemeinsam mit den zugehörigen Lösungsansätzen der BAM erläutert. T2 - 32. SITZUNG BAM/DIN/DVFG/IGV CY - Berlin, Germany DA - 12.02.2025 KW - Wasserstoffspeicher KW - Deregulierung KW - Zerstörungsfreie Prüfung KW - Stichprobenprüfung KW - Lebensdauerüberwachung PY - 2025 AN - OPUS4-62908 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Energiesicherheit - Digitale Werkzeuge in der Sicherheitsüberwachung N2 - Es werden zwei Aspekte der Energiesicherheit aus grünen Quellen vorgestellt: Zum einen die "Digitale Qualitätsinfrastruktur am Beispiel einer Tankstelle" und zum anderen die "Digitale Zulassung von Speichern und Lebensdauerüberwachung". Der erste Teil zeigt Details der verfügbaren und geplanten Hardware und der darauf bezogenen Aufgaben und Software zum Reallabor Wasserstofftankstelle. Hierbei geht um die Ziele verbesserter Sicherheit, Verlässlichkeit und Wirtschaftlichkeit durch Digitalisierung, Automatisierung und Intelligente Systeme. Der zweite Teil stellt neue Werkzeuge für den Lebenslauf der Speicherelemente vor: Stichprobenprüfung, digitale Werkzeuge in der Speicherprüfung, Speicherzulassung und Lebensdauerüberwachung. Hierzu wird die Schallemissionsanalyse besonders herausgestellt. T2 - Besuch der H2-Experten des BMWE in H2Safety@BAM CY - Berlin, Germany DA - 22.05.2025 KW - Sicherheit KW - Verlässlichkeit KW - Wirtschaftlichkeit KW - Digitalisierung KW - Automatisierung KW - Stichprobenprüfung KW - Digitale Werkzeuge KW - Speicherzulassung KW - Lebensdauerüberwachung KW - Schallemissionsanalyse PY - 2025 AN - OPUS4-63808 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Aspekte der Bauteilprüfung, Bauteilsicherheit und Zulassung im Kompetenzzentrum H2Safety N2 - Der Vortrag stellt das Kompetenzzentrum H2Safety der BAM vor und zeigt Aspekte besonderer Kompetenz des Zentrums mit Blick auf das Kompetenzfeld TestCert. Beginnend mit dem H2-Unfall auf dem Tempelhofer Feld in 1894 wird dargestellt welche Bedeutung Sicherheitsfragen zu Wasserstoff für das Kompetenzzentrum H2Safety haben. Danach wird die Struktur und die Arbeitsschwerpunkte erläutert und die verantwortlichen Personen kurz vorgestellt. Das Kompetenzfeld TestCert wird vertieft erläutert und hier insbesondere auf Sicherheitsaspekte des Markthochlaufes hingewiesen. Darauf aufbauend werden die statistischen Aspekte eines Markthochlaufes wie auch die der Streuung einer Population und deren Alterung dargelegt. Zuletzt kommt der Hinweis auf das Potential der Bewertung von Baumusterprüfkriterien mithilfe der Monte-Carlo-Simulation. T2 - DVGW Kongress "H2 Sicherheit" CY - Online meeting DA - 27.01.2021 KW - H2Safety@BAM KW - Markthochlauf KW - Sicherheit KW - Zuverlässigkeit KW - Alterung KW - Zulassungskriterium PY - 2021 AN - OPUS4-53152 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Kompetenzzentrum H2SAFETY@BAM - Das Spektrum H2-Aktivitäten der BAM N2 - Der Vortrag stellt das Kompetenzzentrum H2Safety der BAM vor und zeigt Aspekte besonderer Kompetenz des Zentrums mit Blick auf das Kompetenzfeld TestCert. Beginnend mit dem H2-Unfall auf dem Tempelhofer Feld in 1894 wird dargestellt welche Bedeutung Sicherheitsfragen zu Wasserstoff für das Kompetenzzentrum H2Safety haben. Danach wird die Struktur und die Arbeitsschwerpunkte erläutert und die verantwortlichen Personen kurz vorgestellt. Das Kompetenzfeld TestCert wird vertieft erläutert und hier auf das Spektrum der wissenschaftlichen und technischen Dienstleistungen hingewiesen. Darauf aufbauend werden die statistischen Aspekte eines Markthochlaufes wie auch die der Streuung einer Population und deren Alterung dargelegt. Zuletzt kommt der Hinweis auf das Potential der Bewertung von Baumusterprüfkriterien mithilfe der Monte-Carlo-Simulation. T2 - BAM-DIN-IGV-DVFG -Jahresgespräch 2021 CY - Online meeting DA - 24.02.2021 KW - Wasserstoffspeicher KW - H2Safety@BAM KW - Lebensdauervorhersage KW - Monte-Carlo-Experiment KW - Sicherheit PY - 2021 AN - OPUS4-54615 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - BAM - Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung: Hydrogen - Safety in Technology and Chemistry N2 - The presentation starts with some key figures about BAM. Then it introduces BAM's competence centre H2Safety@BAM and shows aspects of special competence of the centre. It closes with information about the engagement of BAM in European research projects on hydrogen and a reference to our bilingual paper about our hydrogen strategy. T2 - 27th Hydrogen Europe Research General Assembly CY - Online meeting DA - 02.07.2020 KW - Material properties and compatibility KW - Component testing KW - Safety assessment KW - Approval KW - Sensors KW - Inspection KW - Gas behaviour KW - Safe handling PY - 2020 AN - OPUS4-53155 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Examples for controlling safety in hydrogen systems N2 - First, BAM and its hydrogen competence centre H2Safety@BAM were briefly introduced. This was followed by three examples of BAM's approaches to meeting the challenges of the hydrogen ramp-up. Afterwards, four examples were presented that show how safety can be better managed in factories. In the final part, the approaches and successes to date in bilateral cooperation within the framework of the BMBF bridge project ‘H2 Safety Collaboration’ were presented and the possibilities for establishing contact and further cooperation were highlighted. T2 - The 2nd 2nd Jeonnam Province Clean Hydrogen International Forum CY - Suncheon, South Korea DA - 24.09.2025 KW - Safety KW - International Kooperation KW - Market ramp-up KW - Compatibility KW - Reference Gases KW - Fuelling Station KW - Digital Tools PY - 2025 AN - OPUS4-64197 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Mit „Knallgas“ in die Zukunft? Sicherheit von Wasserstoff – Von der Herstellung bis zur Nutzung N2 - Der Vortrag gibt eine Antwort auf die Frage: „Ist der Umgang mit Wasserstoff so sicher, dass wir unsere Zukunft darauf aufbauen können?“ Dr. Mair stellt das Kompetenzzentraum H2Safety@BAM vor. Er beginnt mit dem spektakulären Wasserstoff-Unfall auf dem Tempelhofer Feld aus dem Jahr 1894, kommt zur Gründung des Kompetenzzentrums im Kontext der Wasserstoffstrategien Deutschlands und der EU und erläutert deren sicherheitsfokussierte Ausrichtung, um Vertrauen in Wasserstofftechnologien zu schaffen und zu bewahren. Danach werden die physikalischen Eigenschaften von Wasserstoff im Vergleich zu Methan (Erdgas) vorgestellt. Dies leitet über zur Betrachtung des Hindenburg-Unfall sin Lakehurst 1937. Im nächsten Abschnitt werden der weltweite Bedarf an H2, sein Importbedarf aus deutscher Sicht, das weltweite Erzeugungspotential und der Transportaufwand der üblichen H2-Derivate dargelegt. Die zentrale Frage ist die nach der Sicherheit von Wasserstoff als Ergebnis der bisher ergriffenen Maßnahmen. Es werden wenige der immer wieder geschehenden Unfälle im Transport von Energieträgern vorgestellt, was zur Erkenntnis führt, dass, um die Sicherheit objektiv beurteilen zu können, der Risikobegriff herangezogen werden muss. Das Risiko basiert auf der Konsequenz und der Häufigkeit eines Ereignisses. Mit Blick auf den bereits erkennbaren Markhochlauf wird dargelegt, wie eine Risikosteuerung in Abhängigkeit der Produkte im Transport funktionieren kann. Hierzu muss beachtet werden, dass jede Eigenschaft streut. Damit sind auch die Zuverlässigkeit jedes einzelnen Speichers, des gesamten Bestandes an Gasspeichern, im Neuzustand und erst recht mit zunehmendem Alter einer Streuung unterworfen, die aktuell nur über Stichproben abgeschätzt werden kann. Es wird an Beispielen aufgezeigt, welche Prüftechniken und Beurteilungsmethoden die BAM zur Sicherheitsbeurteilung von Transportspeichern und sogar Tankstellen einsetzt und weiterentwickelt. Dies führt zu einem Petitum für probabilistische Betrachtungsweisen von Produktsicherheit mit Blick auf die Qualität der Rechtsvorschriften, der Produktdesigns und der Herstellung von Produkten für die Wasserstoffanwendung. T2 - Tagung Hoffnungsträger Wasserstoff - Chancen, Hürden, Risiken CY - Wittenberg, Germany DA - 20.10.2022 KW - Wasserstoffspeicher KW - Markthochlauf KW - Sicherheit KW - H2Safety@BAM.de KW - Risikosteuerung PY - 2022 AN - OPUS4-56985 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Welcome to BAM and the Competence Centre H2Safety@BAM N2 - The presentation starts with general slides on BAM, its mission and focus areas. It provides the fields of activity in the focus area “Energy” and explains the structure of the competence Centre and its focus on building trust in hydrogen. The next part shows the H2Safety@BAM’s Products“ in a nutshell and explains the main items with deep dives on the Living Lab “Hydrogen Networks”, the Living Lab „Hydrogen Refuelling Station“, on Reference Materials and Procedures, Storage of Liquid Hydrogen, Storage Systems for Compressed Gases and Material Compatibility. T2 - Information Tour at the Invitation of the Federal Foreign Office The Hydrogen Economy in Germany CY - Berlin, Germany DA - 05.11.2025 KW - Living Lab “Hydrogen Networks” KW - Living Lab „Hydrogen Refueling Station“ KW - Reference Materials and Procedures KW - Storage of Liquid Hydrogen KW - Storage Systems for Compressed Gases KW - Material Compatibility PY - 2025 AN - OPUS4-65101 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - DE-JP Hydrogen Safety Cooperation - Contribution of H2Safety@BAM N2 - The presentation starts with general slides on BAM, its location, mission, tasks and focus areas. It provides the fields of activity in the focus area “Energy” and explains the structure of the competence Centre and its focus on building trust in hydrogen. The test sides at TTS on hydrogen are explained in combination with the H2Safety@BAM’s products in a nutshell. Then the major H2-applications of H2Safety@BAM are explained by deep dives on the Living Lab “Hydrogen Networks”, the Living Lab „Hydrogen Refuelling Station“, on Explosion Protection, on Reference Materials and Procedures, on Material Compatibility, on Storage Systems for Compressed Gases and Storage of Liquid Hydrogen as well as on the Training and Further Education. The presentation ends with an overview about our international work on H2Safe-Collaboration. T2 - KICK-OFF WORKSHOP: JAPANESE-GERMAN COOPERATION ON H2 SAFETY CY - Online meeting DA - 15.12.2025 KW - Living Lab KW - Hydrogen Networks KW - Hydrogen Refuelling Station KW - Explosion Protection KW - Material Compatibility KW - Liquid Hydrogen KW - Compressed Gases PY - 2025 AN - OPUS4-65151 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Aspekte einer digitalen Lebenslaufakte (Impulsvortrag) N2 - Durch Einsatz neuer Technologien im Transport von komprimiertem Wasserstoff konnte eine Verdreifachung des Nutzlastverhältnisses erreicht werden. Diese neuen Speicher auf den Transportfahrzeugen müssten aber anders auf ihre Sicherheit überprüft werden, als dies heute gefordert wird. Mit dem Markthochlauf Wasserstoff vervielfacht sich zudem die Anzahl der Transporteinheiten. Da sich im Zuge der neuen H2-Transportfahrzeuge aber auch die Anzahl der einzelnen Speicher pro Fahrzeug etwa verzwanzigfacht hat, kommen die Kapazitäten für die erforderliche wiederkehrende Prüfung an ihre Grenzen. Dies könnte evtl. durch eine entsprechende Erhöhung der Prüfkapazitäten gelöst werden. Da dies aber weder praktisch machbar ist noch technisch wirklich sinnvoll, müssen alternative Ansätze z.B. durch digital erfasste zerstörungsfreie Prüfkonzepte gesucht werden. Hierzu bedarf es aber einer Lebenslaufakte, die beginnend von der Definition einer Bauweise über die Baumusterprüfung, Zulassung, Herstellung, erstmalige Prüfung, Verwendung und wiederkehrenden oder begleitenden Prüfungen bis zum Verschrotten alle Daten erfassen und verwalten kann. Eine solche Lebenslaufakte könnte auch als eine Art digitaler Produktpass (DPP) verstanden werden. T2 - QI-digital Forum 2023 CY - Berlin, Germany DA - 10.10.2023 KW - Wasserstoffspeicher KW - Lebenslaufakte KW - Digitaler Produktpass DPP KW - Wiederkehrende Prüfung KW - Lebensdauerüberwachung PY - 2023 AN - OPUS4-58559 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Risk management and consequence control in hydrogen transport - volume dependent pressure limitation as a scientific approach for consequence control N2 - With technological development, the transport units for compressed gases are becoming larger and their number is increasing. Simultaneously, the filling pressure for hydrogen in transport has increased far beyond the 200 bar, which has been the common European standard for decades. In total, this increases the potential consequences of an incident, which needs to get limited for ensuring acceptance in current practice with pressure vessels from large serial production. Consequently, the measures for new developments of extremely large and highly pressurised pressure vessels should meet a risk based higher level of requirements. For this purpose, the so-called pressure-volume product was proposed as a safety related criteria to the relevant regulatory bodies in 2020. The approach was accepted, and a working group was set up at the United Nations for developing a broadly accepted limitation of today's established pressure vessels compared to future units with even more gas content. The path to the finally decided limit value of 1.5 million bar litres is presented here for hydrogen with its individual steps: ‘Boundary between major accident and disaster’, ‘The effect of pressure waves on the human body’, ‘The propagation of pressure waves’, ‘The reference value for population density’ and ‘Impact of pressure waves’. This result of the UN working group has been accepted in December 2023 and will lead to a binding limitation of the pressure volume product for the so called pressure receptacles by 2027. The work on units larger than this pV-limit is going on at ISO level. T2 - 11th International Conference on Hydrogen Safety ICHS 2025 CY - Seoul, South Korea DA - 22.09.2025 KW - Safety KW - Hydrogen transport KW - Major accident KW - Pressure wave KW - Population density KW - Science with impact PY - 2025 AN - OPUS4-64198 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Safety challenges of the hydrogen market ramp-up N2 - The presentation will provide some thoughts on the key safety challenges for staying safe during the market ramp-up phase of the rapidly expanding hydrogen economy. The focus is on storage aspects, but other topics are also covered. Each brief description of an aspect is followed by a proposal for solving the problem. Key words are safety aspects of hydrogen transport (CGH2 and LH2), risk control, consequence limitation, structural reliability control, safety monitoring through destructive and non-destructive testing, improvement of RCS through impact simulation, new approaches to safety assessment, outlook on the potential of NDT and digital product passports. T2 - 6th Germany–Korea Hydrogen Conference 2025 CY - Seoul, South Korea DA - 03.12.2025 KW - Risk-control KW - Regulatory measures KW - Operational safety KW - Mass transport KW - Full scale tests PY - 2025 AN - OPUS4-65102 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. T1 - Influence of Internal Pressure Regulation During Filament Winding on Failure Mechnism in Type 4 Pressure Vessels: A Case Study N2 - Hydrogen storage is a crucial part of the hydrogen value chain, particularly in terms of safety and social acceptance of hydrogen technologies. For on-board and transportation applications, hydrogen is commonly stored as a compressed gas in pressure vessels. Full composite wrapped Type 4 pressure vessels are especially beneficial due to their high weight-saving potential and their capability to withstand high working pressures. To maintain an appropriate safety level, the mechanical behavior of the composite structure has been the subject of investigation in numerous studies. In this study, the failure mechanisms of two designs of Type 4 cylinders are investigated. The two designs differ solely in the manufacturing process parameters, particularly the internal pressure applied during the filament winding process. Variations in internal pressure result in different residual stress states and changes in the quality of the composite structure. The stacking sequence, materials used, and other manufacturing parameters remain unchanged. The cylinders show different failure mechanisms in slow burst tests: one design fails in hoop windings, while the other one fails in helical windings, despite no stress exaggeration in the fiber direction being observed with embedded optical fibers or in numerical simulations. To explain the failure mechanisms, the quality of the cylinders is investigated. The results of X-ray computed tomography and pulse-echo investigation, highlight the complexity of the interactions between manufacturing process parameters, residual stresses, manufacturing quality, and the mechanical behavior of composite pressure vessels. Resin-rich areas in the composite material are identified as a possible cause of the differing failure mechanisms. T2 - 11th International Conference on Hydrogen Safety ICHS 2025 CY - Seoul, Republic of Korea DA - 22.09.2025 KW - omposite KW - Pressure vessel KW - Filament winding KW - Slow burst test KW - Failure mechanism PY - 2025 AN - OPUS4-64462 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Mair, Georg W. A1 - Becker, B. A1 - John, Sebastian A1 - Duffner, Eric T1 - Composite storage systems for compressed hydrogen - systematic improvement of regulations for more attractive storage units N2 - Hydrogen is an attractive energy carrier that requires high effort for safe storage. Forensuring safety, they must undergo a challenging approval process. Relevant standardsand regulations for composite cylinders used for the transport of hydrogen and for its on-board storage are currently based on deterministic (e.g. ISO 11119-3) or semi-probabilistic(UN GTR No. 13) criteria. This paper analysis the properties of such methods withrespect to the evaluation of load cycle strength. Their characteristics are compared withthe probabilistic approach of the BAM. Based on Monte-Carlo simulations, the availabledesign range (mean value and scatter of strength criteria) of current concepts was exem-plarily estimated. The aspect of small sample sizes is analysed and discussed with respectto the evaluation procedures. KW - Probabilistic KW - Monte-Carlo KW - Regulations KW - Composite cylinder KW - Hydrogen vehicles KW - Transport of dangerous goods PY - 2020 DO - https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.04.068 SN - 0360-3199 VL - 45 IS - 25 SP - 13672 EP - 13679 PB - Elsevier Ltd. AN - OPUS4-50687 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Mair, Georg W. A1 - Bock, Robert T1 - Key points in compressed hydrogen storage N2 - This presentation highlights some key points in hydrogen safety related to compressed HYDROGEN STORAGE. It explains some needs concerning the Market ramp-up: cost and safety related aspects like Risk-control by consequence and/or frequency limitation. Other aspects are the optimization of design and test standards by using Monte-Carlo based assessments and the Generation of probabilistic data as input for risk management tools during the design type approval and periodic inspection. Further safety aspects of design and manufacturing have to be taken into account as well as aspects of operational safety with material degradation, non-destructive testing and appropriate tools for operational files. T2 - The opening of BAM hydrogen refueling station CY - Horstwalde, Germany DA - 03.07.2025 KW - Market ramp-up KW - Consequence limitation KW - Frequency limitation KW - Accoustic emission KW - Monte-Carlo PY - 2025 AN - OPUS4-63810 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -