Großgerät MUST zur Strömungs- und Gasanalyse um dem Klimawandel zu begegnen
Dem Klimawandel begegnen: Dafür muss Deutschland die Forschung im Bereich der erneuerbaren Energien intensivieren und unabhängig von fossilen Brennstoffen werden. Mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien werden auch Power-to-X-Technologien (PtX) zur Umwandlung von Strom in flüssige oder gasförmige Energieträger immer wichtiger, denn, Wasserstoff beispielsweise lässt sich deutlich leichter speichern und verteilen als elektrische Energie. Damit diese Prozesse Effizient ablaufen spielt Strömungsführung und die Zusammensetzung der Gase eine entscheidende, jedoch schlecht erforschte Rolle.
Hier kommt das Großgerät MUST ins Spiel: Das Akronym MUST steht für „Mobile Multianalyseeinheit für Strömungen im Kontext von Power-to-X Technologien und Wasserstoffanwendungen“.
„MUST bietet neue Möglichkeiten, um die Strömungen und die Zusammensetzung von Gasen zu untersuchen“, sagt Dr. Alexandra von Kameke, Prodekanin der Fakultät TI, die das Projekt mit elf weiteren Kolleg*innen der HAW eingeworben hat. Dieses Großgerät ist weltweit einmalig: Nur wenige Forschungsstandorte besitzen die Ausstattung für die Beobachtung der Gaszusammensetzung oder der Strömungsführung – jedoch nicht beides gleichzeitig.
Das MUST wird beispielsweise bereits für das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte X-Energy Teilprojekt „Methan Dekarbonisierung mittels Mikrowellen Niedertemperatur-Plasmacracking“ zur Gasanalyse eingesetzt. Auch der DFG-Sonderforschungsbereich SMART Reactors 1615 nutzt das Großgerät MUST für seine Forschung.
Das MUST-Großgerät teilt sich in vier verschiedene Messtechniken auf: einem High-Speed Kamera Set-Up (4D-PTV) zur Strömungstransportmessung sowie einer photoakustischen Spektroskopie (PAS) zur Messung der Gaszusammensetzung im Prozess; einem Gaschromatographen (GC) mit dem Gasmischungen auf ihre einzelnen Bestandteile hin untersucht werden können und einem Laserbeugungsspektrometer (LDS) zur Messung der Größenverteilung der Prozesspartikeln.
Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 514139948, https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/514139948
