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Im Niedersächsischen Forschungszentrum für Fahrzeugtechnik (NFF) der Technischen Universität Braunschweig ist ein weiterer zentraler Baustein für die Wasserstoffforschung der Zukunft eingetroffen: der Metallhybrid-Großspeicher wurde am Forschungsflughafen Braunschweig erfolgreich angeliefert. Mit einer Gesamtspeicherkapazität von bis zu 500 Kilogramm Wasserstoff handelt es sich dabei um eine der größten Forschungsanlagen dieser Art weltweit.
Die neu installierten Metallhybridspeicher bilden künftig das Herzstück der weiteren Forschungsarbeiten rund um die Entwicklung skalierbarer Wasserstoffinfrastrukturen am Campus Forschungsflughafen. Sie basieren auf einer innovativen Technologie, bei der Wasserstoff sicher in Metallstrukturen gebunden wird. Dieses Verfahren ermöglicht eine besonders kompakte, effiziente und langfristige Speicherung bei vergleichsweise niedrigem Druck und erhöht gleichzeitig die Betriebssicherheit.
Jun.-Prof. Dr. Michael Heere vom Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Brennstoffzellen betont: „Mit dem Ausbau des H2-Terminals und der zugehörigen Infrastruktur unterstreicht die Technische Universität Braunschweig die strategische Bedeutung des Standorts als Reallabor für nachhaltige Mobilitäts- und Energiesysteme. In Verbindung mit der großskaligen Speicherung können wir hier am NFF zentrale Fragestellungen zur Integration und Skalierung von Wasserstofftechnologien unter praxisnahen Bedingungen erforschen und weiterentwickeln.“
Über das Verbundprojekt H2-Terminal hinaus sind die Metallhybridspeicher so konzipiert, dass sie auch in weiteren Forschungsvorhaben flexibel eingesetzt und gemeinsam genutzt werden können, beispielsweise im Rahmen des DFG-Projekts „JaWoll“. Hier soll eine bislang wenig betrachtete Herausforderung adressiert werden: die effiziente Nutzung wasserstoffreicher Restgase in Test- und Infrastrukturumgebungen. Durch innovative Ansätze zur Rückgewinnung und Wiederverwertung soll die Gesamteffizienz deutlich gesteigert und so ein wichtiger Beitrag zur wirtschaftlichen und nachhaltigen Nutzung von Wasserstoff geleistet werden.
Aufbau einer integrierten Infrastruktur zur Erzeugung, Verteilung und Speicherung von Wasserstoff
Der notwendige Wasserstoff wird im wenige hundert Meter vom NFF entfernten H2-Terminal mittels Elektrolyse aus erneuerbaren Energien produziert, um ihn unter anderem über eine bereits verlegte Pipelineinfrastruktur zum Forschungszentrum zu transportieren und dort gezielt in den neuen Metallhybridspeichern einzulagern.
„Mit der Anlieferung der Speicher erreichen wir einen entscheidenden Fortschritt für das H2-Terminal und stärken den Forschungsstandort Braunschweig nachhaltig. Die Kombination aus Erzeugung am Terminal und Nutzung am NFF zeigt beispielhaft, wie eine integrierte Wasserstoffinfrastruktur künftig gestaltet werden kann“, sagt David Sauss, Leiter des siz energieplus, das als Bauherr das Verbundvorhaben koordiniert.
Nach der erfolgreichen Anlieferung der Speicher werden diese in den kommenden Wochen angeschlossen und schrittweise für den Betrieb vorbereitet.
Über das H2-Terminal
Das H2-Terminal in Braunschweig dient als Forschungsplattform entlang der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette: vor Ort wird grüner Wasserstoff mittels verschiedener Elektrolysetechnologien erzeugt, in Prüfständen untersucht, für Anwendungen wie eine Wasserstofftankstelle genutzt und im Zusammenspiel mit Batteriespeichern und Photovoltaik zur Netzstabilisierung erforscht. Der produzierte Wasserstoff wird zudem über eine Pipelineinfrastruktur an externe Forschungseinrichtungen wie das NFF und das Fraunhofer ZESS verteilt, wo er in Prüfständen eingesetzt und zur Untersuchung von Alterungsprozessen sowie zur Dekarbonisierung genutzt wird. Ergänzend erfolgen die Speicherung in großskaligen Metallhybridsystemen sowie die Nutzung der bei der Elektrolyse entstehenden Abwärme über ein Nahwärmenetz. Gefördert wird das Forschungsprojekt durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) mit einem Gesamtfördervolumen von über 20 Millionen Euro.
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Large-Scale Storage System Delivered for Green Hydrogen Research
Ground-based storage solution with a total capacity of up to 500 kilograms under construction at Braunschweig Research Airport
At the Niedersächsisches Forschungszentrum für Fahrzeugtechnik (NFF) of Technische Universität Braunschweig, another key component for future hydrogen research has arrived: the large-scale metal hydride storage system has been successfully delivered to Braunschweig Research Airport. With a total storage capacity of up to 500 kilograms of hydrogen, it is one of the largest research facilities of its kind worldwide.
The newly installed metal hydride storage units will form the core of future research activities focused on developing scalable hydrogen infrastructures at the Research Airport campus. They are based on an innovative technology in which hydrogen is safely bound within metal structures. This process enables particularly compact, efficient, and long-term storage at comparatively low pressure while simultaneously increasing operational safety.
Michael Heere, Juniorprofessor at the Institute of Internal Combustion Engines and Fuel Cells, emphasizes:
“With the expansion of the H2 Terminal and its associated infrastructure, Technische Universität Braunschweig underscores the strategic importance of this location as a real-world laboratory for sustainable mobility and energy systems. In combination with large-scale storage, we at the NFF are able to investigate and further develop key questions regarding the integration and scaling of hydrogen technologies under realistic conditions.”
Beyond the joint H2 Terminal project, the metal hydride storage systems are designed to be flexibly used and shared across additional research initiatives, for example within the Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)-funded project “JaWoll.” This project addresses a previously underexplored challenge: the efficient utilization of hydrogen-rich residual gases in testing and infrastructure environments. Through innovative approaches to recovery and reuse, overall efficiency is expected to be significantly increased, thereby making an important contribution to the economic and sustainable use of hydrogen.
Development of an Integrated Infrastructure for Hydrogen Production, Distribution, and Storage
The required hydrogen is produced at the H2 Terminal, located just a few hundred meters from the NFF, using electrolysis powered by renewable energy sources. It is then transported to the research center via an already installed pipeline infrastructure and specifically stored in the new metal hydride storage systems.
“With the delivery of the storage systems, we are achieving a decisive milestone for the H2 Terminal and sustainably strengthening Braunschweig as a research hub. The combination of production at the terminal and utilization at the NFF exemplifies how an integrated hydrogen infrastructure can be designed in the future,” says David Sauss, Head of siz energieplus, which coordinates the joint project as the project developer.
Following the successful delivery, the storage systems will be connected over the coming weeks and gradually prepared for operation.
About the H2 Terminal
The H2 Terminal in Braunschweig serves as a research platform covering the entire hydrogen value chain: green hydrogen is produced on site using various electrolysis technologies, analyzed in test benches, used for applications such as a hydrogen refueling station, and investigated in combination with battery storage systems and photovoltaics for grid stabilization.
The hydrogen produced is also distributed via a pipeline infrastructure to external research institutions such as the NFF and the Fraunhofer ZESS, where it is used in test facilities and for studying aging processes as well as for decarbonization purposes. In addition, storage takes place in large-scale metal hydride systems, and the waste heat generated during electrolysis is utilized via a local heating network.
The research project is funded by the Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) with a total funding volume of more than €20 million.
Kontakt:
Jun.-Prof. Dr. Michael Heere
Juniorprofessor für Brennstoffzellensysteme
Technische Universität Braunschwieg
Institut für Verbrennungskraftmaschinen und Brennstoffzellen
Hermann-Blenk-Straße 42
38108 Braunschweig
Tel.: +49 531 391-66902
E-Mail: m.heere(at)tu-braunschweig.de
David Sauss
Steinbeis-Innovationszentrum
siz-energieplus
Hamburger Straße 277
38114 Braunschweig
Telefon: + 49 531 793893-21
E-Mail: david.sauss(at)siz-energieplus.de
