DE102016206151A1 - A hydrogen refueling device, cooperative hydrogen consuming consumer, and method of supplying a hydrogen consuming consumer with hydrogen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) für einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) mit einem tragbaren Tankgehäuse (18), einem ersten Volumen (20), in welches mindestens ein erstes Edukt eingefüllt oder einfüllbar ist, und einem zweiten Volumen (22), in welches mindestens ein zweites Edukt eingefüllt oder einfüllbar ist, wobei eine exotherme chemische Reaktion von dem mindestens einen zweiten Edukt mit dem mindestens einen ersten Edukt mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführbar ist, einem Bedienelement (24), mittels dessen Betätigung zumindest zeitweise ein offener Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen (20) und dem zweiten Volumen (22) bewirkbar ist, und einer ersten Verbindungskomponente (26a), welche an einer zweiten Verbindungskomponente (26b) des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) so anschließbar ist, dass eine luftdichte Verbindungsstruktur zwischen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) bildbar ist. Ebenso betrifft die Erfindung einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) und ein Verfahren zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) mit Wasserstoff.The invention relates to a hydrogen refueling device (10) for a hydrogen consuming consumer (12) having a portable tank housing (18), a first volume (20) into which at least one first educt is filled or fillable, and a second volume (22) which at least one second starting material is filled or can be filled, wherein an exothermic chemical reaction of the at least one second starting material with the at least one first starting material with at least hydrogen as product is executable, an operating element (24) by means of which actuation, at least at times, an open educt path between the first volume (20) and the second volume (22) can be effected, and a first connection component (26a) which can be connected to a second connection component (26b) of the hydrogen consuming consumer (12) in such a way that an airtight connection structure between the hydrogen filling device ( 10) and the hydrogen-consuming one n Consumers (12) is bildbar. Likewise, the invention relates to a hydrogen consuming consumer (12) and a method for supplying a hydrogen consuming consumer (12) with hydrogen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wasserstoffbetankungsvorrichtung für einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten. Ebenso betrifft die Erfindung einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten zum Zusammenwirken mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit Wasserstoff.The present invention relates to a hydrogen refueling device for a hydrogen consuming consumer. Likewise, the invention relates to a hydrogen-consuming consumer for cooperation with the hydrogen refueling device. Furthermore, the invention relates to a method for supplying a hydrogen-consuming consumer with hydrogen.

Stand der TechnikState of the art

Aus dem Stand der Technik sind Personenkraftwagen mit Brennstoffzellenantrieb als Beispiele für wasserstoffverbrauchende Konsumenten bekannt. Eine Wasserstoffspeicherung im jeweiligen Personenkraftwagen erfolgt in der Regel in einem Drucktank, welcher an einer Wasserstoff-Zapfsäule mit Wasserstoff befüllbar ist. From the prior art passenger cars with fuel cell drive are known as examples of hydrogen consuming consumers. A hydrogen storage in each passenger car is usually carried out in a pressure tank, which can be filled with hydrogen at a hydrogen dispenser.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Die vorliegende Erfindung schafft eine Wasserstoffbetankungsvorrichtung für einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten zum Zusammenwirken mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 und ein Verfahren zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit Wasserstoff mit den Merkmalen des Anspruchs 14. The present invention provides a hydrogen fueling device for a hydrogen consuming consumer comprising the features of claim 1, a hydrogen consuming consumer for cooperating with the hydrogen fueling device having the features of claim 12 and a method for supplying a hydrogen consuming consumer with hydrogen having the features of claim 14.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die vorliegende Erfindung schafft eine (mobile) Wasserstoffbetankungsvorrichtung, welche auch als (mobile) Wasserstoffpatrone, als (mobile) Wasserstoffversorgungsvorrichtung und/oder als (mobile) Wasserstoff-Nachfülleinheit bezeichenbar ist. Bei der erfindungsgemäßen Wasserstoffbetankungsvorrichtung wird kein Wasserstoff (bei hohem Druck) gespeichert/mitgeführt, sondern mittels des Betätigens des Bedienelements im Bedarfsfall erzeugt. Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung ist damit, dass sie ein Speichern/Mitführen von Wasserstoff in einem Wasserstoffspeicher, insbesondere in einem Wasserstoffspeicher mit einem hohen Innendruck, für eine Vielzahl von wasserstoffverbrauchenden Konsumenten überflüssig macht. Deshalb müssen auch beim Transport und beim Einsatz der erfindungsgemäßen Wasserstoffbetankungsvorrichtung keine Sicherheitsrichtlinien eingehalten werden. Eine (regelmäßige) Überprüfung der erfindungsgemäßen Wasserstoffbetankungsvorrichtung, wie sie beispielsweise für eine Vielzahl von Wasserstoffspeichern vorgeschrieben ist, ist ebenso nicht notwendig. Außerdem entstehen bei einer Nutzung der vorliegenden Erfindung auch keine heißen oder giftigen Abgase.The present invention provides a (mobile) hydrogen refueling apparatus which can also be designated as a (mobile) hydrogen cartridge, as a (mobile) hydrogen supply apparatus and / or as a (mobile) hydrogen replenishment unit. In the hydrogen refueling apparatus according to the present invention, no hydrogen is stored / carried at high pressure, but is generated by operating the operating member as needed. A significant advantage of the present invention is that it eliminates the need to store / carry hydrogen in a hydrogen storage, particularly in a high internal pressure hydrogen storage, for a variety of hydrogen consuming consumers. Therefore, no safety guidelines must be complied with during transportation and when using the hydrogen refueling device according to the invention. A (regular) check of the hydrogen refueling device according to the invention, as prescribed, for example, for a plurality of hydrogen storages, is likewise not necessary. In addition, when using the present invention, no hot or toxic exhaust gases.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Wasserstoffbetankungsvorrichtung ist ihre einfache Aktivierbarkeit lediglich durch Betätigung des an ihrem tragbaren Tankgehäuse ausgebildeten Bedienelements. Die erfindungsgemäße Wasserstoffbetankungsvorrichtung kann somit von einem Benutzer eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten, wie beispielsweise einem Fahrer eines Fahrzeugs mit Brennstoffzellenantrieb, ohne Fachkenntnisse und ohne Fremdhilfe (wie z.B. eine Pannenhilfe oder den ADAC) zur Herstellung von Wasserstoff und zum Leiten des hergestellten Wasserstoffs in den wasserstoffverbrauchenden Konsumenten eingesetzt werden.Another advantage of the hydrogen refueling device according to the invention is its easy activation only by actuation of the operating element formed on its portable tank housing. Thus, the hydrogen refueling apparatus of the present invention may be used by a user of a hydrogen consuming consumer, such as a fuel cell powered driver without specialist knowledge and assistance (such as roadside assistance or the ADAC) to produce hydrogen and direct the hydrogen produced into the hydrogen consuming consumer become.

Die erfindungsgemäße Wasserstoffbetankungsvorrichtung kann aufgrund ihres tragbaren Tankgehäuses/Patronengehäuses problemlos transportiert, insbesondere problemlos mit dem zusammenwirkenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mitgeführt werden. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Wasserstoffbetankungsvorrichtung in einem Fahrzeug mit Brennstoffzellenantrieb mitgeführt werden, und in einem Bedarfsfall zur Herstellung von Wasserstoff und zum Nachfüllen des hergestellten Wasserstoffs in das Fahrzeug mit dem Brennstoffzellenantrieb eingesetzt werden. Während herkömmlicherweise ein Fahrzeug mit Brennstoffzellenantrieb nur an einer dazu ausgebildeten Wasserstoff-Zapfsäule betankbar war, kann mittels der erfindungsgemäßen Wasserstoffbetankungsvorrichtung ein klassisches „Liegenbleiben“ aufgrund von Wasserstoffmangel des Fahrzeugs schnell/von Hand behoben werden. Ein Abschleppen des jeweiligen Fahrzeugs aufgrund von Wasserstoffmangel ist somit nicht mehr notwendig. Man kann dies auch damit umschreiben, dass die erfindungsgemäße Wasserstoffbetankungsvorrichtung die Funktion eines „Ersatzkanisters“ bei einem Fahrzeug mit Brennstoffzellenantrieb, bzw. bei einem anderen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten, erfüllen kann. The hydrogen fueling device according to the invention can be easily transported due to its portable tank housing / cartridge housing, in particular be carried easily with the cooperating hydrogen-consuming consumer. For example, the hydrogen refueling apparatus of the present invention may be carried in a fuel cell powered vehicle, and employed in a case where necessary for producing hydrogen and replenishing the produced hydrogen into the fuel cell drive vehicle. While conventionally a fuel cell powered vehicle could only be refueled at a hydrogen dispenser designed therefor, the conventional hydrogen refueling apparatus can be used to quickly / manually eliminate a classic "stoppage" due to the vehicle's lack of hydrogen. Towing the respective vehicle due to lack of hydrogen is therefore no longer necessary. This can also be described by the fact that the hydrogen refueling device according to the invention can fulfill the function of a "replacement canister" in a fuel cell powered vehicle or in another hydrogen consuming consumer.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Wasserstoffbetankungsvorrichtung sind mindestens ein oxidierbares Halbmetallpulver und/oder mindestens ein oxidierbares Metallpulver als das mindestens eine erste Edukt in das erste Volumen eingefüllt. Oxidierbare Halbmetallpulver und oxidierbare Metallpulver reagieren auf Zugabe einer Flüssigkeit, wie beispielsweise Wasser, mit der Freisetzung von Wasserstoff. Der hergestellte Wasserstoff kann anschließend leicht über die luftdichte Verbindungsstruktur in den wasserstoffverbrauchenden Konsumenten eingefüllt werden.In an advantageous embodiment of the hydrogen refueling device, at least one oxidisable metal powder and / or at least one oxidisable metal powder as the at least one first educt are filled into the first volume. Oxidizable metalloid powders and oxidizable metal powders react to the addition of a liquid, such as water, with the release of hydrogen. The hydrogen produced can then be easily filled via the airtight connection structure in the hydrogen consuming consumer.

Beispielsweise können mindestens ein oxidierbares Litium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Natrium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Beryllium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Magnesium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Calcium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Aluminium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Silizium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Eisen-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Zink-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Litiumhydrid-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Natriumhydrid-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Calciumhydrid-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Natriumborhydrid-haltiges Pulver und/oder mindestens ein oxidierbares Natriumaluminiumhydrid-haltiges Pulver als das mindestens eine oxidierbare Halbmetallpulver und/oder das mindestens eine oxidierbare Metallpulver in das erste Volumen eingefüllt sein. Zur Herstellung von Wasserstoff mittels der erfindungsgemäßen Wasserstoffbetankungsvorrichtung werden somit keine teuren Grundstoffe, wie beispielsweise Edelmetalle, benötigt. Außerdem sind die hier aufgezählten Stoffe weder umweltgefährdend noch gesundheitsbedenklich.For example, at least one oxidizable lithium-containing powder, at least one oxidizable sodium-containing powder, at least one oxidizable beryllium-containing powder, at least one oxidizable magnesium-containing powder, at least one oxidizable calcium-containing powder, at least one oxidizable aluminum-containing powder, at least one oxidizable silicon-containing powder, at least one oxidizable iron-containing powder, at least one oxidizable zinc-containing powder, at least one oxidizable lithium hydride-containing powder, at least one oxidizable sodium hydride-containing powder, at least one oxidizable calcium hydride-containing powder, at least one oxidizable sodium borohydride-containing powder and / or at least one oxidizable sodium aluminum hydride-containing powder as the at least one oxidizable metal powder and / or filled the at least one oxidizable metal powder in the first volume be. For the production of hydrogen by means of the hydrogen refueling device according to the invention thus no expensive base materials, such as precious metals, are needed. In addition, the substances listed here are neither environmentally hazardous nor harmful to health.

Insbesondere kann Wasser als das mindestens eine zweite Edukt in das zweite Volumen eingefüllt sein. Auch für das zweite Edukt können somit kostengünstige Materialien verwendet werden. Bevorzugt ist Wasser als das mindestens eine zweite Edukt.In particular, water may be introduced as the at least one second educt into the second volume. Cost-effective materials can thus also be used for the second educt. Preference is given to water as the at least one second educt.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das mindestens eine oxidierbare Silizium-haltige Pulver als das mindestens eine erste Edukt in das erste Volumen eingefüllt und Wasser ist als das mindestens eine zweite Edukt in das zweite Volumen eingefüllt. Die hier beschriebene Ausführungsform der Wasserstoffbetankungsvorrichtung hat somit vergleichsweise billige Edukte. Gleichzeitig ist eine Abfallentsorgung bei dieser Ausführungsform der Wasserstoffbetankungsvorrichtung unproblematisch.In a preferred embodiment, the at least one oxidizable silicon-containing powder is filled as the at least one first starting material in the first volume and water is filled as the at least one second starting material in the second volume. The embodiment of the hydrogen refueling device described here thus has comparatively cheap starting materials. At the same time, waste disposal is unproblematic in this embodiment of the hydrogen refueling apparatus.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Wasserstoffbetankungsvorrichtung eine zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen angeordnete Schließeinrichtung auf, welche mittels der Betätigung des Bedienelements so entriegelbar ist, dass zumindest zeitweise der offene Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen bewirkbar ist und das mindestens eine zweite Edukt zumindest teilweise aus dem zweiten Volumen über den zumindest zeitweise offenen Eduktpfad in das erste Volumen fließt. Ein Ausbilden einer aufwändigen Mischeinrichtung zum Vermischen des mindestens einen ersten Edukts mit dem mindestens einen zweiten Edukt ist somit nicht notwendig.In a further advantageous embodiment, the hydrogen refueling device has a closing device arranged between the first volume and the second volume, which can be unlocked by actuation of the operating element such that at least temporarily the open educt path between the first volume and the second volume can be effected and at least a second educt flows at least partially from the second volume via the at least temporarily open educt path into the first volume. Forming a complex mixing device for mixing the at least one first starting material with the at least one second starting material is therefore not necessary.

Beispielsweise kann die Schließeinrichtung ein Absperrventil aufweisen, welches mittels der Betätigung des Bedienelements entriegelbar ist. Als Alternative zu dem Absperrventil kann die Schließeinrichtung jedoch auch z.B. eine Trennwand oder Trennmembran aufweisen, welche mittels der Betätigung des Bedienelements aufreißbar oder durchlöcherbar ist. Insbesondere kann die Trennwand oder Trennmembran mit einer Sollrisslinie ausgebildet sein, welche mittels der Betätigung des Bedienelements aufreißbar ist. Als weitere Alternative kann auch eine Schnittkante oder ein Dorn so an dem Bedienelement angebunden sein, dass die Schnittkante oder der Dorn mittels der Betätigung des Bedienelements derart an der Trennwand oder Trennmembran geführt wird, dass mindestens eine Öffnung durch die Trennwand oder Trennmembran geschaffen wird. Die hier beschriebenen Ausbildungsbeispiele für die Schließeinrichtung der Wasserstoffbetankungsvorrichtung sind nur beispielhaft zu interpretieren. Weitere Möglichkeiten zum Ausbilden der Schließeinrichtung sind entwickelbar. For example, the closing device may have a shut-off valve which can be unlocked by means of the actuation of the operating element. However, as an alternative to the shut-off valve, the closing device may also be e.g. a partition or separation membrane, which can be ruptured or perforated by means of the operation of the operating element. In particular, the dividing wall or separating membrane can be formed with a predetermined tear, which can be torn open by means of the actuation of the operating element. As a further alternative, a cutting edge or a mandrel may also be connected to the operating element in such a way that the cutting edge or the mandrel is guided by means of the actuation of the operating element on the dividing wall or separating membrane such that at least one opening is created by the dividing wall or separating membrane. The exemplary embodiments for the closing device of the hydrogen refueling device described here are to be interpreted only as an example. Other possibilities for forming the locking device are developable.

Bevorzugterweise ist die entriegelte Schließeinrichtung derart ausgelegt, dass bei einem Druck in dem ersten Volumen unter einem vorgegebenen Schwelldruck der Eduktpfad offen vorliegt, während bei einem Druck in dem ersten Volumen über dem vorgegebenen Schwelldruck der Eduktpfad unterbrochen ist. Somit ist automatisch sichergestellt, dass die Herstellung des Wasserstoffs ab einem Wasserstoffdruck von etwa dem vorgegebenen Schwelldruck unterbrochen wird, indem durch Unterbrechen des Eduktpfads das mindestens eine zweite Edukt zurückgehalten wird. Bei einem Betrieb dieser Ausführungsform der Wasserstoffbetankungsvorrichtung wird somit nur Wasserstoff in einer ungefährlichen Menge und mit einem ungefährlichen Wasserstoffdruck hergestellt.Preferably, the unlocked closing device is designed such that at a pressure in the first volume under a predetermined threshold pressure, the educt path is open, while at a pressure in the first volume above the predetermined threshold pressure, the educt path is interrupted. Thus, it is automatically ensured that the production of the hydrogen is interrupted from a hydrogen pressure of about the predetermined threshold pressure by the at least one second starting material is retained by interrupting the Eduktpfads. Thus, in operation of this embodiment of the hydrogen refueling apparatus, only hydrogen is produced in a harmless amount and at a safe hydrogen pressure.

Beispielsweise kann der vorgegebene Schwelldruck kleiner oder gleich 5 bar sein. Insbesondere kann der vorgegebene Schwelldruck kleiner oder gleich 3 bar, wie z.B. kleiner oder gleich 2 bar, sein. Diese Ausführungsform der Wasserstoffbetankungsvorrichtung erzeugt somit vor Ort Wasserstoff mit einer Drucklage, bei welcher der Wasserstoff direkt und gefahrlos dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten zugeführt werden kann. For example, the predetermined threshold pressure may be less than or equal to 5 bar. In particular, the predetermined threshold pressure may be less than or equal to 3 bar, such as 3 bar. less than or equal to 2 bar. This embodiment of the hydrogen refueling device thus generates on-site hydrogen at a pressure position at which the hydrogen can be directly and safely supplied to the hydrogen-consuming consumer.

Die Schließeinrichtung kann ein Druckregelventil umfassen, welches bei einem Druck in dem ersten Volumen unter dem vorgegebenen Schwelldruck offen vorliegt und bei einem Druck in dem ersten Volumen über dem vorgegebenen Schwelldruck geschlossen vorliegt. Beispielsweise kann ein einfaches, mechanisches Proportionalventil mit Druckmessdose als Druckregelventil eingesetzt werden.The closing device may comprise a pressure regulating valve, which is open at a pressure in the first volume below the predetermined threshold pressure and present closed at a pressure in the first volume above the predetermined threshold pressure. For example, a simple, mechanical proportional valve with pressure cell can be used as a pressure control valve.

Vorzugsweise weist die Wasserstoffbetankungsvorrichtung ein Gesamtgewicht von höchstens 10 Kilogramm und/oder ein Gesamtvolumen von höchstens 10 Liter auf. Aufgrund ihres niedrigen Gesamtgewichts kann die Wasserstoffbetankungsvorrichtung somit leicht und energiesparend mit dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mitgeführt werden. Außerdem benötigt die Wasserstoffbetankungsvorrichtung nur vergleichsweise wenig Platz in einem Speichervolumen des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten, wie beispielsweise in einem Kofferraum eines Fahrzeugs mit Brennstoffzellenantrieb. Preferably, the hydrogen refueling device has a total weight of at most 10 kilograms and / or a total volume of at most 10 liters. Because of its low overall weight, the hydrogen refueling device can thus be light and energy efficient be carried along with the hydrogen-consuming consumer. In addition, the hydrogen refueling device requires only comparatively little space in a storage volume of the hydrogen consuming consumer, such as in a trunk of a fuel cell powered vehicle.

Die vorausgehend beschriebenen Vorteile sind auch bei dem entsprechenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten zum Zusammenwirken mit der jeweiligen Wasserstoffbetankungsvorrichtung gewährleistet. Der wasserstoffverbrauchende Konsument kann beispielsweise ein Fahrzeug, ein Kraftfahrzeug, ein Elektronikgerät, ein Stromladegerät, ein Stromerzeugungsgerät, eine lokal fixierbare Messvorrichtung und/oder eine lokal fixierbare Sende- und/oder Empfängervorrichtung sein. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Ausbildungsmöglichkeiten für den wasserstoffverbrauchenden Konsumenten nur beispielhaft zu interpretieren sind.The advantages described above are also ensured in the corresponding hydrogen-consuming consumer for cooperation with the respective hydrogen refueling device. The hydrogen-consuming consumer may be, for example, a vehicle, a motor vehicle, an electronic device, a power charger, a power generation device, a locally fixable measuring device and / or a locally fixable transmitting and / or receiving device. It should be noted, however, that the training options described here for the hydrogen-consuming consumer are only to be interpreted as examples.

Des Weiteren werden die oben beschriebenen Vorteile auch durch Ausführen des korrespondierenden Verfahrens zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit Wasserstoff realisiert. Es wird darauf hingewiesen, dass das Verfahren zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit Wasserstoff gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung und des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten weiterbildbar ist.Furthermore, the advantages described above are also realized by carrying out the corresponding method of supplying a hydrogen-consuming consumer with hydrogen. It should be noted that the method for supplying a hydrogen consuming consumer with hydrogen according to the above-described embodiments of the hydrogen refueling device and the hydrogen consuming consumer can be further developed.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:Further features and advantages of the present invention will be explained below with reference to the figures. Show it:

1 Ausführungsformen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung und des damit zusammenwirkenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten; und 1 Embodiments of the hydrogen refueling device and the cooperative hydrogen consuming consumer; and

2 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit Wasserstoff. 2 a flowchart for explaining an embodiment of the method for supplying a hydrogen consuming consumer with hydrogen.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt Ausführungsformen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung und des damit zusammenwirkenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten. 1 shows embodiments of the hydrogen refueling device and the cooperative hydrogen consuming consumer.

1 stellt eine Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 und einen damit zusammenwirkenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 schematisch dar. Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 ist zum Versorgen/Auftanken des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 mit Wasserstoff einsetzbar. Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 kann auch als eine Wasserstoffpatrone, eine Wasserstoffversorgungsvorrichtung und/oder als eine Wasserstoff-Nachfülleinheit bezeichnet werden. 1 provides a hydrogen refueling device 10 and a cooperative hydrogen consuming consumer 12 schematically dar. The hydrogen refueling device 10 is to supply / refuel the hydrogen consuming consumer 12 can be used with hydrogen. The hydrogen refueling device 10 may also be referred to as a hydrogen cartridge, a hydrogen supply device, and / or as a hydrogen replenisher.

Lediglich beispielhaft ist in der Ausführungsform der 1 der wasserstoffverbrauchende Konsument 12 ein Fahrzeug/Kraftfahrzeug mit einem Wasserstoffspeicher/Wasserstofftank 14 und einer Brennstoffzelle 16. Es wird darauf hingewiesen, dass die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 auch zum Versorgen/Auftanken anderer wasserstoffverbrauchender Konsumenten 12 mit Wasserstoff einsetzbar ist. Beispielsweise kann der mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 zusammenwirkende wasserstoffverbrauchende Konsument 12 auch ein (mobiles/tragbares) Elektronikgerät, wie z.B. ein Tablet, ein Handy oder ein Notebook, sein. Ebenso kann der mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 zusammenwirkende wasserstoffverbrauchende Konsument 12 ein (mobiles/tragbares) Stromladegerät (insbesondere für ein derartiges Elektronikgerät) sein. Auch ein (mobiles/tragbares) Stromerzeugungsgerät, z.B. ein (mobiles/tragbares) Stromerzeugungsgerät in einem Caravan, kann als wasserstoffverbrauchender Konsument 12 mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 zusammenwirken. Der wasserstoffverbrauchende Konsument 12 kann auch eine lokal fixierbare Messvorrichtung und/oder eine lokal fixierbare Sende- und/oder Empfängervorrichtung sein, wobei die lokal fixierbare Messvorrichtung und/oder die lokal fixierbare Sende- und/oder Empfängervorrichtung an Land oder im Wasser/Meer fixierbar sein können. Die lokal fixierbare Sende- und/oder Empfängervorrichtung kann insbesondere im Mobilfunk eingesetzt sein. Auch die lokal fixierbare Messvorrichtung eignet sich für eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten, wie beispielsweise Verkehrstechnik oder Atmosphärenerfassung. Beispiele für den mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 zusammenwirkenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 sind somit auch ein Sendemast und eine Mess- und/oder Signalkoje. For example only, in the embodiment of the 1 the hydrogen-consuming consumer 12 a vehicle / motor vehicle with a hydrogen storage / hydrogen tank 14 and a fuel cell 16 , It should be noted that the hydrogen refueling device 10 also for the supply / refueling of other hydrogen consuming consumers 12 can be used with hydrogen. For example, with the hydrogen refueling device 10 cooperative hydrogen consuming consumer 12 also a (mobile / portable) electronic device, such as a tablet, a cell phone or a notebook to be. Likewise, with the hydrogen refueling device 10 cooperative hydrogen consuming consumer 12 a (mobile / portable) power charger (especially for such an electronic device). Also, a (mobile / portable) power generation device such as a (mobile / portable) power generation device in a caravan can be used as a hydrogen consuming consumer 12 with the hydrogen refueling device 10 interact. The hydrogen-consuming consumer 12 may also be a locally fixable measuring device and / or a locally fixable transmitting and / or receiving device, wherein the locally fixable measuring device and / or the locally fixable transmitting and / or receiving device can be fixed on land or in the water / sea. The locally fixable transmitting and / or receiving device can be used in particular in mobile communications. The locally fixable measuring device is suitable for a variety of applications, such as traffic engineering or atmosphere detection. Examples of the with the hydrogen refueling device 10 interacting hydrogen consuming consumers 12 are thus also a transmitting mast and a measuring and / or signaling alcohol.

Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 weist ein tragbares Tankgehäuse/Patronengehäuse 18 auf. Darunter ist zu verstehen, dass das tragbare Tankgehäuse 18 problemlos von einer Person (mittels deren Muskelkraft) tragbar ist. Beispielsweise kann die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 ein Gesamtgewicht von höchstens 10 Kilogramm, insbesondere ein Gesamtgewicht von höchstens 5 Kilogramm, speziell ein Gesamtgewicht von höchstens 3,5 Kilogramm, bevorzugt ein Gesamtgewicht von höchstens 2 Kilogramm, haben. Auch ein Gesamtvolumen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 kann bei höchstens 10 Liter liegen. Insbesondere kann das Gesamtvolumen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 bei höchstens 5 Liter, speziell bei höchstens 3,5 Liter, bevorzugt bei höchstens 2 Liter, liegen. Die hier genannten Zahlenwerte sind jedoch nur beispielhaft zu interpretieren.The hydrogen refueling device 10 has a portable tank housing / cartridge housing 18 on. By this is meant that the portable tank housing 18 easily by a person (by their muscle strength) is portable. For example, the hydrogen refueling device 10 a total weight of at most 10 kilograms, in particular a total weight of at most 5 kilograms, especially a total weight of at most 3.5 kilograms, preferably a total weight of at most 2 kilograms. Also, a total volume of the hydrogen refueling device 10 can be at most 10 liters. In particular, the total volume of the hydrogen refueling device 10 not more than 5 liters, especially not more than 3.5 liters, preferably not more than 2 liters. However, the numerical values mentioned here are only to be interpreted as examples.

Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 weist ein in dem tragbaren Tankgehäuse 18 ausgebildetes erstes Volumen 20 auf, in welches mindestens ein erstes Edukt eingefüllt oder einfüllbar ist. Außerdem hat die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 ein in dem tragbaren Tankgehäuse 18 ausgebildetes zweites Volumen 22, in welches mindestens ein zweites Edukt eingefüllt oder einfüllbar ist. Das mindestens eine erste Edukt in dem ersten Volumen 20 und das mindestens eine zweite Edukt in dem zweiten Volumen 22 sind so gewählt, dass eine exotherme chemische Reaktion von dem mindestens einen zweiten Edukt mit dem mindestens einen ersten Edukt mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführbar ist/ausführt wird. Beispiele für das mindestens eine erste Edukt und das mindestens eine zweite Edukt werden unten noch aufgezählt.The hydrogen refueling device 10 has a in the portable tank housing 18 trained first volume 20 in which at least one first starting material is filled or can be filled. In addition, the hydrogen fueling device has 10 in the portable tank housing 18 trained second volume 22 , in which at least one second educt is filled or fillable. The at least one first educt in the first volume 20 and the at least one second educt in the second volume 22 are selected so that an exothermic chemical reaction of the at least one second starting material with the at least one first starting material with at least hydrogen as a product is executable / is executed. Examples of the at least one first starting material and the at least one second starting material are listed below.

Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 weist auch ein an dem tragbaren Tankgehäuse 18 (außen) ausgebildetes Bedienelement 24 auf, mittels dessen Betätigung zumindest zeitweise/kurzzeitig ein offener Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen 20 und dem zweiten Volumen 22 bewirkbar ist. (Vor dem Betätigen des Bedienelements 24 sind die Volumen 20 und 22 so voneinander getrennt, dass ein Mischen ihrer Edukte unterbunden ist.) Beispielsweise kann das Bedienelement 24 ein Knopf sein, welcher als Betätigung von einem Benutzer der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 gedrückt wird. Der offene Eduktpfad, welcher mittels der Betätigung des Bedienelements 24 zumindest zeitweise/kurzzeitig bewirkbar ist, ist so ausgelegt, dass das mindestens eine (in das zweite Volumen 22 eingefüllte) zweite Edukt zumindest teilweise mit zumindest einem Teil des mindestens einen (in das erste Volumen 2o eingefüllten) ersten Edukts in Kontakt bringbar ist/kommt und deshalb (automatisch) die exotherme chemische Reaktion mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführbar ist/ausgeführt wird. Die Freisetzung von Wasserstoff ist damit bei der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 leicht aktivierbar/startbar.The hydrogen refueling device 10 also has a on the portable tank housing 18 (outside) trained control 24 on, by its operation, at least temporarily / briefly, an open educt path between the first volume 20 and the second volume 22 is feasible. (Before operating the control 24 are the volumes 20 and 22 separated so that a mixing of their educts is prevented.) For example, the control element 24 a button which is actuated by a user of the hydrogen refueling device 10 is pressed. The open Eduktpfad, which by means of the operation of the control element 24 is at least temporarily / briefly effected, is designed so that the at least one (in the second volume 22 filled) second reactant at least partially with at least a portion of the at least one (in the first volume 2o filled) first starting material is / is coming into contact and therefore (automatically) the exothermic chemical reaction with at least hydrogen as a product is executable / is carried out. The release of hydrogen is thus in the hydrogen refueling device 10 easily activated / startable.

Außerdem umfasst die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 eine erste Verbindungskomponente 26a, welche an einer zweiten Verbindungskomponente 26b des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 so anschließbar ist, dass eine luftdichte Verbindungsstruktur aus der ersten Verbindungskomponente 26a und der zweiten Verbindungskomponente 26b zwischen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 bildbar ist. (Die erste Verbindungskomponente 26a ist (direkt oder indirekt) an dem ersten Volumen 20 so angebunden, dass ein Gastransfer aus dem ersten Volumen 20 zu der ersten Verbindungskomponente 26a möglich ist.) Über die Verbindungsstruktur kann anschließend der bei der exothermen chemischen Reaktion gewonnene Wasserstoff zu dem Wasserstoffspeicher 14 und/oder der Brennstoffzelle 16 des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 geleitet werden. Eine Zwischenspeicherung des mittels der exothermen chemischen Reaktion hergestellten Wasserstoffs in der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 ist nicht notwendig. Selbst wenn der Wasserstoffspeicher 14, z.B. als Wasserstofftank eines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs mit Brennstoffzellenantrieb, für einen Normaldruck zwischen 350 bar und 700 bar ausgelegt ist, kann auch Wasserstoff mit einem deutlich niedrigeren Druck, beispielsweise mit einem Druck von höchstens 2 bar, dem Wasserstoffspeicher 14 und/oder der Brennstoffzelle 16 direkt zugeführt werden. In addition, the hydrogen refueling apparatus includes 10 a first connection component 26a , which at a second connection component 26b of the hydrogen-consuming consumer 12 is connectable so that an air-tight connection structure of the first connection component 26a and the second connection component 26b between the hydrogen refueling device 10 and the hydrogen consuming consumer 12 is picturable. (The first connection component 26a is (directly or indirectly) at the first volume 20 so tethered that a gas transfer from the first volume 20 to the first connection component 26a is possible.) Via the connection structure, the hydrogen obtained in the exothermic chemical reaction can then be added to the hydrogen storage 14 and / or the fuel cell 16 of the hydrogen-consuming consumer 12 be directed. Caching the hydrogen produced by the exothermic chemical reaction in the hydrogen refueling device 10 is not necessary. Even if the hydrogen storage 14 , For example, as a hydrogen tank of a vehicle / motor vehicle with fuel cell drive, designed for a normal pressure between 350 bar and 700 bar, and hydrogen at a significantly lower pressure, for example, with a pressure of at most 2 bar, the hydrogen storage 14 and / or the fuel cell 16 be fed directly.

Die schematisch dargestellte Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 eignet sich somit gut zum Beheben eines plötzlichen Wasserstoffmangels an einem Fahrzeug/Kraftfahrzeug. Der Fahrer kann die erste Verbindungskomponente 26a leicht an der zweiten Verbindungskomponente 26b seines Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs anschließen und dann die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 durch Betätigung des Bedienelements 24 starten. Anschließend wird automatisch Wasserstoff in der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 hergestellt und über die luftdichte Verbindungsstruktur in das Fahrzeug/Kraftfahrzeug geleitet, so dass das neu aufgetankte Fahrzeug/Kraftfahrzeug weiterfahren kann. Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 ist damit eine von einem Laien bedienbare sichere Vorrichtung zum Bereitstellen von zumindest so viel Wasserstoff, dass das Fahrzeug/Kraftfahrzeug zur nächsten Tankstelle (mit einer Wasserstoff-Zapfsäule) fahren kann. Die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 eignet sich jedoch auch zum Betanken von Fahrzeugen/Kraftfahrzeugen in Regionen/Urlaubsregionen, in welchen es keine Wasserstoffinfrastruktur gibt. Entsprechend gut eignet sich auch die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 zum Versorgen/Betanken eines nicht als Fahrzeug/Kraftfahrzeug ausgebildeten wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 mit Wasserstoff.The schematically illustrated hydrogen refueling device 10 Thus, it is well suited for solving a sudden lack of hydrogen on a vehicle / motor vehicle. The driver can be the first connection component 26a easy on the second connection component 26b his vehicle / motor vehicle and then connect the hydrogen refueling device 10 by pressing the operating element 24 start. Subsequently, hydrogen automatically becomes hydrogen in the hydrogen refueling apparatus 10 manufactured and passed through the air-tight connection structure in the vehicle / motor vehicle, so that the newly refueled vehicle / motor vehicle can continue. The hydrogen refueling device 10 is thus a layman-operated safe device for providing at least as much hydrogen that the vehicle / motor vehicle can go to the next gas station (with a hydrogen dispenser). The hydrogen refueling device 10 However, it is also suitable for fueling vehicles / motor vehicles in regions / holiday regions in which there is no hydrogen infrastructure. The hydrogen refueling device is correspondingly well suited 10 for supplying / fueling a not as vehicle / motor vehicle trained hydrogen-consuming consumers 12 with hydrogen.

Die zweite Verbindungskomponente 26b, welche an der ersten Verbindungskomponente 26a der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 so anschließbar ist, dass die luftdichte Verbindungsstruktur aus der Verbindungskomponente 26a und der zweiten Verbindungskomponente 26a und der zweiten Verbindungskomponente 26b zwischen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 bildbar ist, ist (direkt oder indirekt) an dem Wasserstoffspeicher 14 und/oder der Brennstoffzelle 16 so angebunden, dass ein Gastransfer von der zweiten Verbindungskomponente 26b in den Wasserstoffspeicher 14 und/oder die Brennstoffzelle 16 möglich ist. Die zweite Verbindungskomponente 26b kann beispielsweise eine (einfache) Schnellkupplung 26b sein. Die Schnellkupplung 26b kann insbesondere in einem Kofferraum des als wasserstoffverbrauchender Konsument 12 ausgebildeten Fahrzeugs/Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Die zusammenwirkende erste Verbindungskomponente 26a kann z.B. ein Schlauchverbindungsteil 26a sein. Somit ist als luftdichte Verbindungsstruktur eine luftdichte Schlauchverbindung ausbildbar, über welche der bei der exothermen chemischen Reaktion gewonnene Wasserstoff zu dem Wasserstoffspeicher 14 und/oder der Brennstoffzelle 16 leitbar ist. Da die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 leicht so ausbildbar ist, dass nur ein Wasserstoffdruck von höchstens 5 bar auftritt, ist eine einfache Niederdruckverbindung zwischen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 und dem zusammenwirkenden wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 ausreichend.The second connection component 26b , which at the first connection component 26a the hydrogen refueling device 10 is connectable so that the airtight connection structure of the connection component 26a and the second connection component 26a and the second connection component 26b between the hydrogen refueling device 10 and the hydrogen consuming consumer 12 is imaginable is (directly or indirectly) at the hydrogen storage 14 and / or the fuel cell 16 so tethered that a gas transfer from the second connection component 26b in the hydrogen storage 14 and / or the fuel cell 16 is possible. The second connection component 26b For example, a (simple) quick coupling 26b be. The quick coupling 26b can in particular in a trunk of the hydrogen consuming consumer 12 trained vehicle / motor vehicle be arranged. The cooperating first connection component 26a For example, a hose connection part 26a be. Thus, as an airtight connection structure an air-tight hose connection can be formed, via which the hydrogen obtained in the exothermic chemical reaction to the hydrogen storage 14 and / or the fuel cell 16 is conductive. Since the hydrogen refueling device 10 is easily formed so that only a hydrogen pressure of at most 5 bar occurs, is a simple low pressure connection between the hydrogen refueling device 10 and the cooperative hydrogen consuming consumer 12 sufficient.

Bekannte Technologien, um Wasserstoff vor Ort herzustellen, sind z.B. die Erdgasdampfreformierung oder die Methanolreformierung. Im Gegensatz zu diesen herkömmlichen Verfahren benötigt die Wasserstoffbetankungsvorrichtung weder aufwändigen Reaktoren noch giftige, umwelt- oder gesundheitsgefährdende Ausgangsstoffe. Als das mindestens eine erste Edukt kann beispielsweise mindestens ein oxidierbares Pulver, wie insbesondere mindestens ein oxidierbares Halbmetallpulver und/oder mindestens ein oxidierbares Metallpulver, in das erste Volumen 20 eingefüllt sein. Wasserstoff kann anschließend durch einen Oxidationsprozess des mindestens einen ersten Edukts hergestellt werden. Bei dem mindestens einen oxidierbaren Pulver können die Partikel/Mikropartikel derart fein gemahlen sein, dass sie einen (mittleren oder maximalen) Durchmesser haben, der etwa doppelt so groß wie eine mittels des Oxidationsprozesses gebildete Oxidationsschicht ist. Dies gewährleistet eine (nahezu) vollständige Oxidation des mindestens einen ersten Edukts bei dem Oxidationsprozess (anstelle einer nur oberflächlichen Reaktion/Patina).Well-known technologies for producing hydrogen locally are, for example, natural gas steam reforming or methanol reforming. In contrast to these conventional methods, the hydrogen refueling device requires neither complex reactors nor toxic starting materials which are harmful to the environment or health. As the at least one first starting material, for example, at least one oxidizable powder, such as in particular at least one oxidizable metal powder and / or at least one oxidizable metal powder, in the first volume 20 be filled. Hydrogen can then be produced by an oxidation process of the at least one first starting material. In the at least one oxidizable powder, the particles / microparticles may be finely ground to have a (mean or maximum) diameter that is about twice as large as an oxidation layer formed by the oxidation process. This ensures (almost) complete oxidation of the at least one first starting material in the oxidation process (instead of only superficial reaction / patina).

Vorzugsweise ist eine Flüssigkeit, wie z.B. Wasser, als das mindestens eine zweite Edukt in das zweite Volumen 22 eingefüllt. Die Flüssigkeit kann in diesem Fall zumindest teilweise über den offenen Eduktpfad, welcher mittels der Betätigung des Bedienelements 24 zumindest zeitweise/kurzzeitig bewirkbar ist, in das erste Volumen 20 fließen/einsickern und auf diese Weise mit zumindest einem Teil des mindestens einen in das erste Volumen 20 eingefüllten ersten Edukts in Kontakt kommen. Insbesondere eine Oxidation des mindestens einen oxidierbaren Halbmetallpulvers und/oder Metallpulvers ist auf diese Weise schnell startbar.Preferably, a liquid, such as water, as the at least one second starting material in the second volume 22 filled. The liquid may in this case at least partially via the open Eduktpfad, which by means of the operation of the operating element 24 at least temporarily / briefly be effected, in the first volume 20 flow / infiltrate and in this way with at least a portion of the at least one in the first volume 20 come in contact with the first starting material. In particular, an oxidation of the at least one oxidizable metal powder and / or metal powder can be started quickly in this way.

Beispielsweise können ein Litium-haltiges Pulver, ein Natrium-haltiges Pulver, ein Beryllium-haltiges Pulver, ein Magnesium-haltiges Pulver, ein Calcium-haltiges Pulver, ein Aluminium-haltiges Pulver, ein Silizium-haltiges Pulver, ein Eisen-haltiges Pulver, ein Zink-haltiges Pulver, ein Litiumhydrid-haltiges Pulver, ein Natriumhydrid-haltiges Pulver, ein Calciumhydrid-haltiges Pulver, ein Natriumborhydrid-haltiges Pulver und/oder ein Natriumaluminiumhydrid-haltiges Pulver als das mindestens eine erste Edukt in das erste Volumen 20 eingefüllt sein. Alle hier aufgezählten Beispiele reagieren mit dem Wasser und gewährleisten eine gute Güte des auf diese Weise in der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 hergestellten/freigesetzten Wasserstoffs. Außerdem ist keines der hier genannten Materialien umweltgefährdend, gesundheitsbedenklich oder teuer.For example, a lithium-containing powder, a sodium-containing powder, a beryllium-containing powder, a magnesium-containing powder, a calcium-containing powder, an aluminum-containing powder, a silicon-containing powder, an iron-containing powder, a zinc-containing powder, a lithium hydride-containing powder, a sodium hydride-containing powder, a calcium hydride-containing powder, a sodium borohydride-containing powder, and / or a sodium aluminum hydride-containing powder as the at least one first starting material in the first volume 20 be filled. All of the examples listed here react with the water and ensure good quality of the water in this way in the hydrogen refueling device 10 produced / released hydrogen. In addition, none of the materials mentioned here is environmentally hazardous, harmful or expensive.

In einer kostengünstigen Ausführungsform der Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 sind beispielsweise ein Silizium-haltiges Pulver (bzw. ein metallurgisches Siliziumpulver) als das mindestens eine erste Edukt in das erste Volumen 20 und Wasser als das mindestens eine zweite Edukt in das zweite Volumen 22 eingefüllt. Das metallurgische Siliziumpulver reagiert mit Wasser exotherm zu Wasserstoff und Siliziumdioxid, welches als Sand zurückbleibt. Eine Entsorgung oder ein Nachfüllen der zumindest einmal benutzten Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 ist in diesem Fall leicht möglich.In a low cost embodiment of the hydrogen refueling apparatus 10 For example, a silicon-containing powder (or a metallurgical silicon powder) as the at least one first starting material in the first volume 20 and water as the at least one second reactant in the second volume 22 filled. The metallurgical silicon powder reacts exothermically with water to form hydrogen and silica, which remains as sand. Disposal or refilling of the hydrogen refueling device used at least once 10 is easily possible in this case.

Mit einer ersten Menge von 1 kg Silizium (bzw. 0,43 Liter Silizium) und einer zweiten Menge von 1,29 kg Wasser (bzw. 1,29 Liter Wasser) können ca. 0,142 kg Wasserstoff erzeugt werden. Ein Gesamtvolumen der Edukte Silizium und Wasser zur chemischen Erzeugung von 0,142 kg Wasserstoff liegt somit bei 1,7 Liter. (0,142 kg an flüssigen Wasserstoff weisen bei 21,15°K ein Volumen von ca. 1,9 Liter auf. Es wird auch darauf hingewiesen, dass die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 weder einen Wasserstofftank noch eine Isolation benötigt.) With a first amount of 1 kg of silicon (or 0.43 liters of silicon) and a second amount of 1.29 kg of water (or 1.29 liters of water) about 0.142 kg of hydrogen can be generated. A total volume of the educts silicon and water for chemical production of 0.142 kg of hydrogen is thus 1.7 liters. (0.142 kg of liquid hydrogen have a volume of about 1.9 liters at 21.15 ° K. It is also noted that the hydrogen refueling device 10 neither a hydrogen tank nor isolation needed.)

In der Regel verbraucht ein Brennstoffzellenfahrzeug ca. 0,7 kg Wasserstoff pro 100 km Fahrtstrecke. Ein Gesamtvolumen der Edukte Silizium und Wasser zur chemischen Erzeugung von Wasserstoff für eine Fahrtstrecke von über 70 km liegt somit unter 5 Liter. Damit ist kann eine Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 in der Größe von etwa einem Benzinkanister/Ersatzkanister zum Betanken eines Fahrzeug/Kraftfahrzeugs für eine Fahrstrecke von über 50 km ausreichend.As a rule, a fuel cell vehicle consumes about 0.7 kg of hydrogen per 100 km of driving distance. A total volume of the reactants silicon and water for the chemical production of hydrogen for a travel distance of over 70 km is thus less than 5 liters. This may be a hydrogen refueling device 10 in the size of about a gasoline canister / replacement canister for refueling a vehicle / motor vehicle for a travel distance of over 50 km sufficient.

Bei der schematisch dargestellten Ausführungsform weist die Wasserstoffbetankungsvorrichtung 10 eine zwischen dem ersten Volumen 20 (mit mindestens einen oxidierbaren Pulver) und dem zweiten Volumen 22 (mit einer korrelierenden Menge an Flüssigkeit) angeordnete Schließeinrichtung 28 auf, welche mittels der Betätigung des Bedienelements 24 so entriegelbar ist, dass zumindest zeitweise/kurzzeitig der offene Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen 20 und dem zweiten Volumen 22 bewirkbar ist. Während das mindestens ein oxidierbare Pulver und die korrelierende Menge Flüssigkeit vor der Betätigung des Bedienelements 24 getrennt vorliegen, kann nun die Flüssigkeit zumindest teilweise über den zumindest zeitweise/kurzzeitig offenen Eduktpfad in das erste Volumen 20 fließen. Als „Auslöser“ für das zumindest teilweise Vermischen der Edukte umfasst die Schließeinrichtung 28 ein Absperrventil 30, welches mittels der Betätigung des Bedienelements 24 entriegelbar ist. Außerdem ist die entriegelte Schließeinrichtung 28 derart ausgelegt, dass bei einem Druck in dem ersten Volumen 20 unter einem vorgegebenen Schwelldruck der Eduktpfad offen vorliegt, während bei einem Druck in dem ersten Volumen 20 über dem vorgegebenen Schwelldruck der Eduktpfad unterbrochen ist. Dazu umfasst die Schließeinrichtung 28 auch ein (dem Absperrventil 30 vor- oder nachgeordnetes) Druckregelventil 32, welches bei einem Druck in dem ersten Volumen 20 unter dem vorgegebenen Schwelldruck offen vorliegt und bei einem Druck in dem ersten Volumen 20 über dem vorgegebenen Schwelldruck geschlossen vorliegt. Wird vom Anwender somit das Bedienelement 24 betätigt, so fließt Flüssigkeit solange in das erste Volumen 20, bis aufgrund des freiwerdenden Wasserstoffs der vorgegebene Schwelldruck erreicht ist. Anschließend kann durch Schließen des Druckregelventils 32 sichergestellt werden, dass der vorgegebene Schwelldruck nicht/kaum überschritten wird.In the schematically illustrated embodiment, the hydrogen refueling device 10 one between the first volume 20 (with at least one oxidizable powder) and the second volume 22 (With a correlating amount of liquid) arranged closing device 28 on, which by means of the operation of the operating element 24 can be unlocked so that at least temporarily / briefly the open educt path between the first volume 20 and the second volume 22 is feasible. While the at least one oxidizable powder and the correlating amount of liquid prior to the actuation of the operating element 24 be present separately, the liquid can now at least partially via the at least temporarily / briefly open Eduktpfad in the first volume 20 flow. As a "trigger" for the at least partially mixing of the educts includes the locking device 28 a shut-off valve 30 , which by means of the operation of the operating element 24 is unlockable. In addition, the unlocked locking device 28 designed such that at a pressure in the first volume 20 under a predetermined threshold pressure, the educt path is open, while at a pressure in the first volume 20 is interrupted above the predetermined threshold pressure of the educt path. This includes the locking device 28 also a (the shut-off valve 30 upstream or downstream) pressure control valve 32 which is at a pressure in the first volume 20 is open under the predetermined threshold pressure and at a pressure in the first volume 20 closed above the predetermined threshold pressure. Is the user thus the operating element 24 actuated, liquid flows as long as in the first volume 20 until the predetermined threshold pressure is reached due to the released hydrogen. Subsequently, by closing the pressure regulating valve 32 ensure that the specified threshold pressure is not / hardly exceeded.

Beispielsweise kann der vorgegebene Schwelldruck kleiner oder gleich 5 bar sein. Insbesondere kann der vorgegebene Schwelldruck kleiner oder gleich 3 bar, wie z.B. kleiner oder gleich 2 bar, sein. Dies gewährleistet, dass der gewonnene Wasserstoff direkt und gefahrlos dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 zugeführt werden kann.For example, the predetermined threshold pressure may be less than or equal to 5 bar. In particular, the predetermined threshold pressure may be less than or equal to 3 bar, such as less than or equal to 2 bar. This ensures that the recovered hydrogen directly and safely to the hydrogen-consuming consumer 12 can be supplied.

Lediglich beispielhaft ist in der dargestellten Ausführungsform der wasserstoffverbrauchende Konsument noch mit einem dem Wasserstoffspeicher 14 vorgelagerten Absperrventil 34, einem Druckbegrenzungsventil 36, einem Druckregelventil 38 und einer Tank-Kupplung 40 ausgebildet. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine Ausstattung des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten 12 mit den hier aufgezählten Komponenten lediglich optional ist. By way of example only, in the illustrated embodiment, the hydrogen consuming consumer is still using the hydrogen storage 14 upstream shut-off valve 34 , a pressure relief valve 36 , a pressure control valve 38 and a tank clutch 40 educated. It is noted, however, that equipment of the hydrogen consuming consumer 12 with the listed components is only optional.

2 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten mit Wasserstoff. 2 FIG. 12 is a flowchart for explaining an embodiment of the method of supplying a hydrogen consuming consumer with hydrogen.

In einem Verfahrensschritt S1 des hier beschriebenen Verfahrens wird eine erste Verbindungskomponente eines tragbaren Tankgehäuses an einer zweiten Verbindungskomponente des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten angeschlossen. Dies erfolgt so, dass eine luftdichte Verbindungsstruktur aus der ersten Verbindungskomponente und der zweiten Verbindungskomponente zwischen dem tragbaren Tankgehäuse und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten gebildet wird. Beispiele für die erste Verbindungskomponente des tragbaren Tankgehäuses und die zweite Verbindungskomponente des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten sind oben schon genannt.In a method step S1 of the method described here, a first connection component of a portable tank housing is connected to a second connection component of the hydrogen-consuming consumer. This is done so that an air-tight connection structure of the first connection component and the second connection component between the portable tank housing and the hydrogen-consuming consumer is formed. Examples of the first connection component of the portable tank housing and the second connection component of the hydrogen-consuming consumer are already mentioned above.

In einem weiteren Verfahrensschritt S2 wird ein offener Eduktpfad zumindest zeitweise zwischen einem in dem tragbaren Tankgehäuse ausgebildeten ersten Volumen mit mindestens einem darin vorliegenden ersten Edukt und einem in dem tragbaren Tankgehäuse ausgebildeten zweiten Volumen mit mindestens einem darin vorliegenden zweiten Edukt, welches mit dem mindestens einen ersten Edukt eine exotherme chemische Reaktion mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführt, geschaffen. Der Verfahrensschritt S2 wird derart ausgeführt, dass das mindestens eine zweite Edukt zumindest teilweise mit zumindest einem Teil des mindestens einen ersten Edukts in dem ersten Volumen in Kontakt kommt und die exotherme chemische Reaktion mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführt. Der bei der exothermen chemischen Reaktion gewonnene Wasserstoff wird (automatisch) über die luftdichte Verbindungsstruktur zu einem Wasserstoffspeicher und/oder einer Brennstoffzelle des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten geleitet.In a further method step S2, an open educt path is at least temporarily formed between a first volume formed in the portable tank housing with at least one first educt present therein and a second volume formed in the portable tank housing with at least one second educt present therein Edukt an exothermic chemical reaction with at least hydrogen as a product performs, created. The method step S2 is carried out such that the at least one second starting material at least partially comes into contact with at least part of the at least one first starting material in the first volume and carries out the exothermic chemical reaction with at least hydrogen as the product. The hydrogen obtained in the exothermic chemical reaction is passed (automatically) via the airtight connection structure to a hydrogen storage and / or a fuel cell of the hydrogen-consuming consumer.

Der Verfahrensschritt S2 wird vorzugsweise nach dem Verfahrensschritt S1 ausgeführt. Der Verfahrensschritt S1 kann jedoch auch (kurz) nach dem Verfahrensschritt S2 ausgeführt werden. Vorzugsweise erfolgt der Verfahrensschritt S2 durch Betätigen eines Bedienelements, beispielsweise derart, dass eine zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen angeordnete Schließeinrichtung so entriegelt wird, dass zumindest zeitweise der offene Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen bewirkt wird. Ebenso kann jedoch auch eine zwischen dem ersten Volumen und dem zweiten Volumen angeordnete Trennwand oder Trennmembran mittels der Betätigung des Bedienelements aufgerissen oder durchlöchert werden. Z.B. kann mittels des Betätigens des Bedienelements eine Sollrisslinie der Trennwand oder Trennmembran aufgerissen werden. Auch kann eine an dem Bedienelement angebundene Schnittkante oder ein an dem Bedienelement angebundener Dorn mittels der Betätigung des Bedienelements derart an der Trennwand oder Trennmembran geführt werden, dass mindestens eine Öffnung durch die Trennwand oder Trennmembran geschaffen wird.The method step S2 is preferably carried out after the method step S1. However, method step S1 can also be carried out (briefly) after method step S2. The method step S2 is preferably carried out by actuating an operating element, for example such that a closing device arranged between the first volume and the second volume is unlocked in such a way that at least temporarily the open educt path between the first volume and the second volume is effected. Likewise, however, a separating wall or separating diaphragm arranged between the first volume and the second volume can also be torn or perforated by means of the actuation of the operating element. For example, can be torn open by means of the actuation of the operating element a tear line of the partition or separation membrane. Also, a cutting edge attached to the operating element or a mandrel connected to the operating element can be guided by means of the actuation of the operating element on the dividing wall or separating membrane in such a way that at least one opening is created through the dividing wall or dividing membrane.

Das oben beschriebene Verfahren schafft die bereits erläuterten Vorteile. Mittels der Verfahrensschritte S1 und S2 kann insbesondere ein Fahrzeug oder ein Kraftfahrzeug als der wasserstoffverbrauchende Konsument mit Wasserstoff versorgt werden. Optionaler Weise kann in diesem Fall das tragbare Tankgehäuse vor dem Ausführen der Verfahrensschritte S1 und S2 in dem Fahrzeug oder Kraftfahrzeug transportiert werden (Verfahrensschritt S0).The method described above provides the advantages already explained. By means of method steps S1 and S2, in particular a vehicle or a motor vehicle can be supplied with hydrogen as the hydrogen-consuming consumer. Optionally, in this case, the portable tank housing can be transported in the vehicle or motor vehicle before carrying out the method steps S1 and S2 (method step S0).

Claims (15)

Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) für einen wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) mit: einem tragbaren Tankgehäuse (18), mit einem in dem tragbaren Tankgehäuse (18) ausgebildeten ersten Volumen (20), in welches mindestens ein erstes Edukt eingefüllt oder einfüllbar ist, und einem in dem tragbaren Tankgehäuse (18) ausgebildeten zweiten Volumen (22), in welches mindestens ein zweites Edukt eingefüllt oder einfüllbar ist, wobei eine exotherme chemische Reaktion von dem mindestens einen zweiten Edukt mit dem mindestens einen ersten Edukt mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführbar ist; einem an dem tragbaren Tankgehäuse (18) ausgebildeten Bedienelement (24), mittels dessen Betätigung zumindest zeitweise ein offener Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen (20) und dem zweiten Volumen (22) so bewirkbar ist, dass das mindestens eine in das zweite Volumen (22) eingefüllte zweite Edukt zumindest teilweise mit zumindest einem Teil des mindestens einen in das erste Volumen (20) eingefüllten ersten Edukts in Kontakt bringbar ist und die exotherme chemische Reaktion mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführbar ist; und einer ersten Verbindungskomponente (26a), welche an einer zweiten Verbindungskomponente (26b) des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) so anschließbar ist, dass eine luftdichte Verbindungsstruktur aus der ersten Verbindungskomponente (26a) und der zweiten Verbindungskomponente (26b) zwischen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) bildbar ist, über welche der bei der exothermen chemischen Reaktion gewonnene Wasserstoff zu einem Wasserstoffspeicher (14) und/oder einer Brennstoffzelle (16) des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) leitbar ist. Hydrogen refueling device ( 10 ) for a hydrogen consuming consumer ( 12 ) with: a portable tank housing ( 18 ), with one in the portable tank housing ( 18 ) formed first volume ( 20 ), in which at least one first starting material is filled or fillable, and one in the portable tank housing ( 18 ) formed second volume ( 22 ), in which at least one second educt is filled or fillable, wherein an exothermic chemical reaction of the at least one second educt with the at least one first educt with at least hydrogen as a product is executable; one on the portable tank housing ( 18 ) trained control element ( 24 ), by the actuation of which, at least at times, an open educt path between the first volume ( 20 ) and the second volume ( 22 ) is so effected that the at least one into the second volume ( 22 ) filled second educt at least partially with at least a portion of the at least one in the first volume ( 20 ) is brought into contact with the first starting material and the exothermic chemical reaction with at least hydrogen as a product is executable; and a first connection component ( 26a ) connected to a second connection component ( 26b ) of the hydrogen consuming consumer ( 12 ) is connectable so that an airtight connection structure from the first connection component ( 26a ) and the second connection component ( 26b ) between the hydrogen refueling device ( 10 ) and the hydrogen consuming consumer ( 12 ) is formed over which of the hydrogen obtained in the exothermic chemical reaction to a hydrogen storage ( 14 ) and / or a fuel cell ( 16 ) of the hydrogen consuming consumer ( 12 ) is conductive. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei mindestens ein oxidierbares Halbmetallpulver und/oder mindestens ein oxidierbares Metallpulver als das mindestens eine erste Edukt in das erste Volumen (20) eingefüllt sind.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 1, wherein at least one oxidisable metal powder and / or at least one oxidisable metal powder as the at least one first educt into the first volume ( 20 ) are filled. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei mindestens ein oxidierbares Litium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Natrium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Beryllium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Magnesium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Calcium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Aluminium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Silizium-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Eisen-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Zink-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Litiumhydrid-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Natriumhydrid-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Calciumhydrid-haltiges Pulver, mindestens ein oxidierbares Natriumborhydrid-haltiges Pulver und/oder mindestens ein oxidierbares Natriumaluminiumhydrid-haltiges Pulver als das mindestens eine oxidierbare Halbmetallpulver und/oder das mindestens eine oxidierbare Metallpulver in das erste Volumen (20) eingefüllt sind.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 2, wherein at least one oxidizable lithium-containing powder, at least one oxidizable sodium-containing powder, at least one oxidizable beryllium-containing powder, at least one oxidizable magnesium-containing powder, at least one oxidizable calcium-containing powder, at least one oxidizable aluminum -containing powder, at least one oxidizable silicon-containing powder, at least one oxidizable iron-containing powder, at least one oxidizable zinc-containing powder, at least one oxidizable lithium hydride-containing powder, at least one oxidizable sodium hydride-containing powder, at least one oxidizable calcium hydride-containing Powder, at least one oxidizable sodium borohydride-containing powder and / or at least one oxidizable sodium aluminum hydride-containing powder as the at least one oxidizable metal powder and / or the at least one oxidizable metal powder in the first volume ( 20 ) are filled. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Wasser als das mindestens eine zweite Edukt in das zweite Volumen (22) eingefüllt ist.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to any one of the preceding claims, wherein water as the at least one second starting material in the second volume ( 22 ) is filled. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 3 und 4, wobei das mindestens eine oxidierbare Silizium-haltige Pulver als das mindestens eine erste Edukt in das erste Volumen (20) eingefüllt ist und Wasser als das mindestens eine zweite Edukt in das zweite Volumen (22) eingefüllt ist.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 3 and 4, wherein the at least one oxidizable silicon-containing powder as the at least one first starting material in the first volume ( 20 ) and water as the at least one second educt into the second volume ( 22 ) is filled. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, wobei die Wasserstoffbetankungsvorrichtung (20) eine zwischen dem ersten Volumen (20) und dem zweiten Volumen (22) angeordnete Schließeinrichtung (28) aufweist, welche mittels der Betätigung des Bedienelements (24) so entriegelbar ist, dass zumindest zeitweise der offene Eduktpfad zwischen dem ersten Volumen (20) und dem zweiten Volumen (22) bewirkbar ist und das mindestens eine zweite Edukt zumindest teilweise aus dem zweiten Volumen (22) über den zumindest zeitweise offenen Eduktpfad in das erste Volumen (20) fließt.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 4, wherein said hydrogen refueling device ( 20 ) one between the first volume ( 20 ) and the second volume ( 22 ) arranged closing device ( 28 ), which by means of the actuation of the operating element ( 24 ) is unlockable such that at least at times the open educt path between the first volume ( 20 ) and the second volume ( 22 ) is feasible and the at least one second starting material at least partially from the second volume ( 22 ) via the at least temporarily open educt path into the first volume ( 20 ) flows. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, wobei die Schließeinrichtung (28) ein Absperrventil (30) aufweist, welches mittels der Betätigung des Bedienelements (24) entriegelbar ist.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 6, wherein the locking device ( 28 ) a shut-off valve ( 30 ), which by means of the actuation of the operating element ( 24 ) is unlockable. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die entriegelte Schließeinrichtung (28) derart ausgelegt ist, dass bei einem Druck in dem ersten Volumen (20) unter einem vorgegebenen Schwelldruck der Eduktpfad offen vorliegt, während bei einem Druck in dem ersten Volumen (20) über dem vorgegebenen Schwelldruck der Eduktpfad unterbrochen ist. Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 6 or 7, wherein the unlocked locking device ( 28 ) is designed such that at a pressure in the first volume ( 20 ) is open under a predetermined threshold pressure of the educt path, while at a pressure in the first volume ( 20 ) is interrupted above the predetermined threshold pressure of the educt path. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, wobei der vorgegebene Schwelldruck kleiner oder gleich 5 bar ist.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 8, wherein the predetermined threshold pressure is less than or equal to 5 bar. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Schließeinrichtung (28) ein Druckregelventil (32) umfasst, welches bei einem Druck in dem ersten Volumen (20) unter dem vorgegebenen Schwelldruck offen vorliegt und bei einem Druck in dem ersten Volumen (20) über dem vorgegebenen Schwelldruck geschlossen vorliegt.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to claim 8 or 9, wherein the locking device ( 28 ) a pressure regulating valve ( 32 ), which at a pressure in the first volume ( 20 ) is open under the predetermined threshold pressure and at a pressure in the first volume ( 20 ) is closed above the predetermined threshold pressure. Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) ein Gesamtgewicht von höchstens 10 Kilogramm und/oder ein Gesamtvolumen von höchstens 10 Liter aufweist.Hydrogen refueling device ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the hydrogen refueling device ( 10 ) has a total weight of not more than 10 kilograms and / or a total volume of not more than 10 liters. Wasserstoffverbrauchender Konsument (12) zum Zusammenwirken mit der Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit: dem Wasserstoffspeicher (14) und/oder der Brennstoffzelle (16); und der zweiten Verbindungskomponente (26b), welche an der ersten Verbindungskomponente (26a) der Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) so anschließbar ist, dass die luftdichte Verbindungsstruktur aus der ersten Verbindungskomponente (26a) und der zweiten Verbindungskomponente (26b) zwischen der Wasserstoffbetankungsvorrichtung (10) und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) bildbar ist, über welche der bei der exothermen chemischen Reaktion gewonnene Wasserstoff zu dem Wasserstoffspeicher (14) und/oder der Brennstoffzelle (16) leitbar ist.Consumer consuming hydrogen ( 12 ) for cooperation with the hydrogen refueling device ( 10 ) according to any one of the preceding claims, comprising: the hydrogen storage ( 14 ) and / or the fuel cell ( 16 ); and the second connection component ( 26b ), which at the first connection component ( 26a ) of the hydrogen refueling device ( 10 ) is connectable so that the airtight connection structure from the first connection component ( 26a ) and the second connection component ( 26b ) between the hydrogen refueling device ( 10 ) and the hydrogen consuming consumer ( 12 ) is formed over which of the hydrogen obtained in the exothermic chemical reaction to the hydrogen storage ( 14 ) and / or the fuel cell ( 16 ) is conductive. Wasserstoffverbrauchender Konsument (12) nach Anspruch 12, wobei der wasserstoffverbrauchende Konsument (12) ein Fahrzeug, ein Kraftfahrzeug, ein Elektronikgerät, ein Stromladegerät, ein Stromerzeugungsgerät, eine lokal fixierbare Messvorrichtung und/oder eine lokal fixierbare Sende- und/oder Empfängervorrichtung ist.Consumer consuming hydrogen ( 12 ) according to claim 12, wherein the hydrogen-consuming consumer ( 12 ) is a vehicle, a motor vehicle, an electronic device, a power charger, a power generating device, a locally fixable measuring device and / or a locally fixable transmitting and / or receiving device. Verfahren zum Versorgen eines wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) mit Wasserstoff mit den Schritten: Anschließen einer ersten Verbindungskomponente (26a) eines tragbaren Tankgehäuses (18) an einer zweiten Verbindungskomponente (26b) des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) so, dass eine luftdichte Verbindungsstruktur aus der ersten Verbindungskomponente (26a) und der zweiten Verbindungskomponente (26b) zwischen dem tragbaren Tankgehäuse (18) und dem wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) gebildet wird (S1); und Schaffen eines offenen Eduktpfads zumindest zeitweise zwischen einem in dem tragbaren Tankgehäuse (18) ausgebildeten ersten Volumen (20) mit mindestens einem darin vorliegenden ersten Edukt und einem in dem tragbaren Tankgehäuse (189 ausgebildeten zweiten Volumen (22) mit mindestens einem darin vorliegenden zweiten Edukt, welches mit dem mindestens einen ersten Edukt eine exotherme chemische Reaktion mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführt, derart, dass das mindestens eine zweite Edukt zumindest teilweise mit zumindest einem Teil des mindestens einen ersten Edukts in dem ersten Volumen (20) in Kontakt kommt und die exotherme chemische Reaktion mit zumindest Wasserstoff als Produkt ausführt und der bei der exothermen chemischen Reaktion gewonnene Wasserstoff über die luftdichte Verbindungsstruktur zu einem Wasserstoffspeicher (14) und/oder einer Brennstoffzelle (16) des wasserstoffverbrauchenden Konsumenten (12) geleitet wird (S2).Method for supplying a hydrogen consuming consumer ( 12 ) with hydrogen, comprising the steps of: connecting a first connection component ( 26a ) of a portable tank housing ( 18 ) on a second connection component ( 26b ) of the hydrogen consuming consumer ( 12 ) such that an airtight connection structure of the first connection component ( 26a ) and the second connection component ( 26b ) between the portable tank housing ( 18 ) and the hydrogen consuming consumer ( 12 ) is formed (S1); and providing an open reactant path at least temporarily between one in the portable tank housing ( 18 ) formed first volume ( 20 ) with at least one first starting material present therein and one in the portable tank housing ( 189 trained second volume ( 22 ) with at least one second starting material present therein, which carries out with the at least one first starting material an exothermic chemical reaction with at least hydrogen as product, such that the at least one second starting material at least partially with at least a portion of the at least one first starting material in the first volume ( 20 ) and the exothermic chemical reaction with at least hydrogen is carried out as a product and the hydrogen obtained in the exothermic chemical reaction via the airtight connection structure to a hydrogen storage ( 14 ) and / or a fuel cell ( 16 ) of the hydrogen consuming consumer ( 12 ) (S2). Verfahren nach Anspruch 14, wobei ein Fahrzeug oder ein Kraftfahrzeug als der wasserstoffverbrauchende Konsument (12) mit Wasserstoff versorgt wird, und wobei das tragbare Tankgehäuse (18) vor dem Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 14 in dem Fahrzeug oder Kraftfahrzeug transportiert wird (S0).The method of claim 14, wherein a vehicle or a motor vehicle as the hydrogen-consuming consumer ( 12 ) is supplied with hydrogen, and wherein the portable tank housing ( 18 ) is transported in the vehicle or motor vehicle before carrying out the method according to claim 14 (S0).

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