Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHTTeilprojekt 4
Mithilfe von Computersimulationen sollen die betrachteten Systeme, die von einer Vielzahl von Parametern abhängen, untersucht werden, um die Zahl notwendiger experimenteller Untersuchungen zu minimieren. Dafür ist die Verwendung geeigneter Wechselwirkungspotenziale erforderlich, um experimentelle Ergebnisse zu replizieren und die Produktionskapazität und Speichereffizienz von Wasserstoff bei verschiedenen Drücken und Temperaturen vorherzusagen. Die Kombination von Computersimulationen und experimentellen Beobachtungen kann den Übergang zu einer wasserstoffbasierten Energiewirtschaft beschleunigen und unser Verständnis für die zugrunde liegenden Mechanismen verbessern.
Die Forschenden tragen mit den Arbeiten in diesem Teilprojekt über die gesamte Laufzeit zu den verschiedenen Arbeitsschritten bei. Zunächst wird die optimale Werkstoffzusammensetzung der Silica-Aerogele und der HEAs bestimmt, um eine möglichst hohe H2-Speicherdichte und optimale Sorptionsbedingungen zu schaffen. Diese Erkenntnisse fließen dann wiederum in das Teilprojekt 1 ein.
Anschließend werden erste Ergebnisse zur H2-Speicherung ausgewertet und in die Betrachtung des Speicherprozesses (Teilprojekt 3) einbezogen. Schließlich dient eine Multiskalenmodellierung am Beispiel der jeweiligen Werkstoffe dazu, um Einblicke in die gesamte Prozessentwicklung zu gewinnen.
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