Czujniki wykrywają wycieki wodoru pod kątem bezpieczeństwa
Badacze Fraunhofera opracowali czujniki do wykrywania wycieków w liniach i zbiornikach wodorowych, zapewniając bezpieczne monitorowanie przesyłek i obiektów przemysłowych.
Badacze Fraunhofera opracowali systemy czujników i sprzęt pomiarowy w celu wykrywania wycieków w liniach i zbiornikach wodoru.Technologia jest przeznaczona do ciągłego monitorowania przesyłek wodorowych i obiektów przemysłu chemicznego.Dzięki zintegrowaniu wielu technologii czujników naukowcy dążą do zwiększenia bezpieczeństwa w różnych zastosowaniach wodoru.Zespół stworzył systemy czujników i pomiarów, które mogą niezawodnie wykryć nawet najmniejsze wycieki wodoru, umożliwiając szybkie i wydajne wykrywanie wycieków.
Czujnik ultradźwiękowy z efektem fotoakustycznym
Naukowcy używają efektu fotoakustycznego, w którym światło produkuje gaz wibruje i wytwarza fale dźwiękowe w czujniku ultradźwiękowym.Urządzenie kieruje światło do komory, generując rezonansowe fale dźwiękowe w gazie przy częstotliwościach ultradźwiękowych.Gdy wodór wchodzi przez membranę, rezonans przesuwa się, zmieniając ton, który wykrywa mikrofony MEMS.Oprócz wykrywania wycieków czujnik jest bardzo precyzyjny i może zidentyfikować nawet małe ślady innych substancji w wodorze.Ma to kluczowe znaczenie dla zastosowań takich jak ogniwa paliwowe w ciężarówkach, w których wymagany jest wodór o wysokiej czystości, aby zapobiec uszkodzeniu wrażliwych błon.
Spektrometr laserowy
Przechowywanie wodoru w zbiornikach wysokociśnieniowych lub w -253 ° C w kriotankach jest złożone, ale użycie amoniaku (NH₃) jako nośnika oferuje prostszą alternatywę dla przechowywania i transportu.Ponieważ jednak amoniak jest wysoce toksyczny, szybkie i niezawodne wykrywanie wycieków jest niezbędne.Zespół opracował spektrometr laserowy do zdalnego wykrywania amoniaku.Urządzenie pochłania specyficzną długość fali amoniaku i natychmiast reaguje, pokazując wyniki w czasie rzeczywistym.
Spektroskopia Ramana
Trzeci system pomiarowy oparty jest na spektroskopii Ramana, technikę nazwaną naukę naukowca C. V. Ramana.Efekt ten występuje, gdy światło oddziałuje z materią, powodując, że światło odbite ma inną długość fali niż oryginalne źródło.W przypadku projektu transhydowego naukowcy stworzyli oparty na filtrach czujnik Ramana, który selektywnie wykrywa wodór w złożonych środowiskach.Urządzenie wykorzystuje tanie komponenty, w tym kamerę CMOS, i jest przenośne, dzięki czemu jest przydatne jako mobilna stacja testowa do kwantyfikacji wodoru.Jest stosowany w obszarach takich jak produkcja wodoru w sektorze energii.
Wszystkie systemy czujników są przeznaczone do elastyczności, umożliwiające dostosowanie się do różnych aplikacji.Eksperci Fraunhofer zapewniają również wskazówki partnerom branżowym, dostawcom energii i operatorom projektów wodorowych w zakresie bezpiecznego użytkowania.