Forschungsprojekt TOWEWA will flüssigen Wasserstoff effizienter machen

Forschungsprojekt TOWEWA will flüssigen Wasserstoff effizienter machen

Neues Forschungsprojekt TOWEWA: Effizienzsteigerung bei flüssigem Wasserstoff über den gesamten Lebenszyklus

Ein neues Forschungsvorhaben mit dem Namen TOWEWA ist gestartet, um die Handhabung von flüssigem Wasserstoff (LH₂) entlang seiner gesamten Wertschöpfungskette zu verbessern. Das vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) geförderte Projekt vereint die Technische Universität Braunschweig und die Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften, um ineffiziente Prozesse bei der Verflüssigung, Lagerung, dem Transport und der Nutzung zu optimieren. Experten zufolge ist das volle Potenzial der Technologie noch nicht ausgeschöpft – unter anderem wegen ihres frühen Entwicklungsstands und der anspruchsvollen Lagerungsanforderungen.

Im Mittelpunkt der TOWEWA-Initiative steht die Reduzierung von Energieverlusten in der LH₂-Wertschöpfungskette. Aktuelle Methoden lassen einen Großteil der Energie ungenutzt, insbesondere bei der Rückvergasung – dem Prozess, bei dem flüssiger Wasserstoff wieder in Gas umgewandelt wird. Das Team plant, diese verlorene Energie durch innovative Verfahren zurückzugewinnen, was die Effizienz des gesamten Systems deutlich steigern könnte.

Ein zentrales Ziel ist die Entwicklung einer neuen Modellbibliothek. Dieses Werkzeug soll die thermodynamische und wirtschaftliche Leistung von LH₂-Ketten – von der Produktion bis zur Endnutzung – simulieren und bewerten. Mit fortschrittlichen Simulations- und Analyseinstrumenten lassen sich so die besten Optimierungsmöglichkeiten für jeden Schritt identifizieren.

Das Projekt erforscht zudem Nischenanwendungen, etwa den Antrieb kleiner Flugzeuge mit flüssigem Wasserstoff. Die Wissenschaftler:innen untersuchen Antriebskonzepte sowie die Machbarkeit der bedarfsgerechten LH₂-Produktion an kleineren Flughäfen. Während die Ostfalia Hochschule die Forschung zu Wasserstoff-Betankungsinfrastrukturen leitet, bringt sich TLK-Thermo GmbH als einziger Industriepartner ein.

Flüssiger Wasserstoff bietet gegenüber der Speicherung von komprimiertem Gas entscheidende Vorteile: Er ermöglicht eine höhere Reinheit und eine deutlich größere Energiedichte pro Volumen, was ihn zu einer vielversprechenden Option für zukünftige Energiesysteme macht. Allerdings bremsen extreme Lagerungsanforderungen und die noch unausgereifte Technologie den Fortschritt – genau hier setzt TOWEWA an.

Die Ergebnisse des Projekts könnten den Weg zu effizienteren und kostengünstigeren LH₂-Systemen ebnen. Durch die ganzheitliche Analyse der Wertschöpfungsketten und die Rückgewinnung von Abwärme könnte TOWEWA die Markteinführung von flüssigem Wasserstoff – etwa in der Luftfahrt – beschleunigen. Die Erkenntnisse werden mit akademischen und industriellen Akteuren geteilt, um die weitere Entwicklung in diesem Bereich voranzutreiben.