Het gebruik van waterstof als energiebron noodzaakt het ontwikkelen van nieuwe materialen die toepasbaar zijn in het productieproces. De huidige generatie metaalmembranen die voor gasscheiding en zuivering gebruikt worden zijn bijvoorbeeld niet bestand tegen het herhaaldelijk opwarmen/afkoelen en beladen met waterstof. Onder andere de uitzetting van het materiaal bij absorptie van waterstof is een oorzaak van materiaal degradatie. De combinatie van statistische thermodynamica (cluster variatie methode) en ab initio berekeningen is de manier om nieuwe metaallegeringen te ontwerpen rekeninghoudend met mogelijke orde/wanorde overgangen en volumeveranderingen. De ontwerpmethode zal geïllustreerd worden aan de hand van resultaten voor enkele technologisch interessante interstitiële systemen: ijzer-koolstof-stikstof en palladium-waterstof legeringen.