01. Mai 2019
Projektlaufzeit: 09.2017 - 05.2019
Projektstatus: abgeschlossen
Förderkennzeichen: G 201611
Das Projekt H2-Abtrennung zeigt auf, wo und wie Wasserstoff aus einem Gemisch mit Erdgas abgetrennt werden kann, um sensible Gasanwendungen zu schützen.
Am Projekt waren folgende Partner beteiligt:
Innerhalb der Forschungarbeiten sollten Szenarien identifiziert werden, die eine Reduzierung der Wasserstoffkonzentration im Erdgas erfordern. Ausgehend von einem Anteil von 10 Vol.-% Wasserstoff wurden Fallbetrachtungen zum Schutz einer Erdgastankstelle, eines Glaswerkes als industrieller Anwender und einer Gasturbine durchgeführt. Folgende Arbeitsschritte waren Bestandteil der Studie:
Wasserstoff als Energieträger kann im vorhandenen Leitungsnetz der Erdgasversorgung transportiert werden. Die Beimischung zu Erdgas kann allerdings Probleme auf Anwenderseite verursachen und die Abtrennung von Wasserstoff erfordern, etwa bei Erdgastankstellen, Anlagen der Gasinfrastruktur oder industriellen Anwendungen.
Im Rahmen des Projekts wurden deshalb Szenarien identifiziert, die eine Reduzierung des Anteils von Wasserstoff im Erdgas verlangen. Diese zeigen, dass auf Grund der zunehmenden Zahl und Größe der geplanten Wasserstoffprojekte in Deutschland ein konkreter Bedarf gegeben ist. An erster Stelle wird momentan der Einsatz an Erdgastankstellen gesehen, da hier ein klarer Grenzwert existiert und diese im Netz weit verbreitet sind.
Relevante Technologien zum Schutz von Anlagen sind die Membrantechnik sowie die chemische Umwandlung des Wasserstoffs zu Methan (Methanisierung) oder Wasser (Oxidation). Die Prozessbetrachtungen ergaben eine hohe Vielfalt an Anlagenkonfigurationen und Einsatzbedingungen. Aufgrund des technologischen Standes und der Kosten sind derzeit die Membran-Trennverfahren zu favorisieren.
Den Gasnetzbetreibern emfiehlt die Studie, bereits jetzt potenziell problematische Punkte im Transport- und Verteilnetz zu identifizieren und diese bei zukünftigen Strategien zur Wasserstoffeinspeisung und Nutzung einzubeziehen. Weiterhin sollte das technische Regelwerk der Branche angepasst werden.
In Anbetracht der zunehmenden Relevanz des Themas hat der DVGW im April 2019 das Startsignal für die gebündelte und umfassende Weiterentwicklung technischer Regeln gegeben. Diese werden sowohl die Erzeugung, Einspeisung, Beimischung, Transport und Verteilung als auch die Speicherung von Wasserstoff in der Erdgas-Infrastruktur berücksichtigen.
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