Feuer durch gewöhnliches Wasser
Die Elektrolyse von Wasser und die Elektrolyseur-Technik sind nichts Neues. Deren großflächige Umsetzung im Bereich des Lötens von Metallen sind jedoch aufgrund hoher Kosten von Membranen und Katalysatoren, die Platin oder sonstige für die Elektrolyseure erforderlichen Edelmetalle beinhalten, Grenzen gesetzt. Die Fördermittel des Projekts SAFEFLAME (Development of oxy-hydrogen flame for welding, cutting and brazing) sind dazu genutzt worden, diese Technik erschwinglich zu machen. Das Ziel war die Entwicklung einer attraktiven Alternative zu gemeinhin verwendeten Lötbrennern und Gasflaschen. Das in den Flaschen unter Druck stehende Gas ist sehr leicht entzündlich. Die Schwere der Flaschen führt zu Sicherheitsbedenken hinsichtlich der Lagerung und des Transports. Die Chemiker des Projekts formulierten neue Membranen, um die Leistung des Elektrolyseurs zu verbessern. Es wurden zudem neue Katalysatoren sowie verschiedene Wege hinsichtlich der Formgebung der Katalysatoren untersucht, um den Gehalt an Platin zu senken und dieses durch kostengünstigere Alternativen zu ersetzen. Die im Rahmen des SAFEFLAME-Projekts durchgeführten Forschungsarbeiten führten zu einer wesentlichen Verringerung der Kosten von Elektrolyseur-Systemen. Es wurde errechnet, dass die Betriebskosten für die neue Einheit 20-mal niedriger sein können, wenn man berücksichtigt, dass keine Gasflaschen mehr bezogen werden müssen und dass die Transportkosten wegfallen. Das SafeFlame-System funktioniert durch Nutzung von Strom und Wasser. Es handelt sich um ein bedarfsgerechtes Niederdrucksystem, in dem keine Gase gespeichert sind. Demineralisiertem Wasser wird Strom zugeführt, um Wasserstoff von Sauerstoff zu trennen. Die erzeugten Gase werden an der Brennerspitze entzündet. Durch Einstellung des Mischverhältnisses der beiden Gase können verschiedene Flammenarten erzeugt werden. Da die Gase an der Brennerspitze zusammengeführt werden, ist die erzeugte Flamme sicher und ein problemloses Arbeiten möglich. Es wird weniger Wärme an den Brenner abgegeben, sodass die Wahrscheinlichkeit für Hautverbrennungen sinkt und ein „Lichtrückschlag“ vermieden wird. Da die Flamme einstellbar ist und das Arbeitsteil gut sichtbar bleibt, ist es auch möglich, Metalle mit einem hohen oder niedrigen Schmelzpunkt sicher zu bearbeiten. SAFEFLAME-Prototypeneinheiten sind entwickelt und unter anderem an folgenden Lötmetallverbindungen getestet worden: Radiatorspulen, Leitungen, Kupfer- und Aluminiumsysteme, eine Vermarktung ist in naher Zukunft geplant.
Schlüsselbegriffe
Elektrolyseur, Wasserstoff, Löten von Metall, Wasserelektrolyse, Sauerstoff-Acetylen
