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15. Mai 2022

Detektion von H2 (H2BoMess)

Analyse zum Verhalten des Gasaustritts bei erdverlegten Leitungen mit wasserstoffhaltigen und wasserstoffreichen Gasen unter Berücksichtigung der G 465-1 (DVGW-Innovationsprogramm Wasserstoff G 202022)
Prüfen einer Gasleitung im Straßenbereich; © DVGW, HEIN GAS. Foto: Michael Schwartz
Forschungsprojekt
Projektbeschreibung

Projektlaufzeit: 03.2021 - 05.2022

Projektstatus: abgeschlossen

Förderkennzeichen: G 202022

Projekt im Rahmen des DVGW-Innovationsprogramms Wasserstoff

Ziele und Methodik

In Detektion von H2 (H2BoMess) wurde ein Technologie-Screening für mögliche Messprinzipien zur oberirdischen Wasserstoffdetektion durchgeführt. Ausgewählte Messgeräte wurden dann messtechnisch bewertet und auf mögliche Einsatzbereiche geprüft. Die Messkampagnen beinhalteten sowohl grundlegende Untersuchungen unter Laborbedingungen (z. B. Anzeige-Verhalten der Detektoren) als auch Prüfungen unter Realbedingungen auf Testfeldern, auf denen reproduzierbare Randbedingungen eingestellt werden konnten. Die Erkenntnisse sollen in Handlungsempfehlungen münden, die für die Regelwerkserweiterung und -überarbeitung und für die betriebliche Praxis genutzt werden können. 

 

Hintergrund und Ergebnisse

Im Zuge des Klimaschutzes soll zukünftig Wasserstoff verstärkt als klimaneutraler Energieträger zum Einsatz kommen. Dieser kann dem Erdgas beigemischt und über die bestehende Infrastruktur transportiert werden. Auch geplant sind reine Wasserstoffnetze. Der Transport und die Verteilung von Wasserstoff, entweder zugemischt oder in Reinform, werfen allerdings sicherheitstechnische Fragestellungen hinsichtlich der Detektion von Leckagen an erdverlegten Leitungen auf.

Das Projekt Detektion von H2 (H2BoMess) befasste sich daher mit der Ausbreitung von Wasserstoff aus Leckstellen, im und aus dem Boden, sowie mit der oberirdischen Detektion der Leckage. Des Weiteren wurde die Eignung von verschiedenen Messmethoden zur Rohrnetzüberprüfung gemäß DVGW-Arbeitsblatt G 465-1 „Überprüfung von Gasrohrnetzen mit einem Betriebsdruck bis 16 bar“ bei einer Wasserstoffleckage geprüft.

Die drei untersuchten Gaskonzentrationsmessgeräte zeigten eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Wasserstoff. Darunter befanden sich zwei Messgeräte für Methan bzw. Gasgemische, die zur oberirdischen Überprüfung von Gasleitungen mit einem Wasserstoff-Anteil von bis zu 30 Volumenprozent eingesetzt werden. Eine oberirdische Überprüfung von Wasserstoffführenden erdverlegten Leitungen gemäß DVGW-Arbeitsblatt G 465-1 ist mit diesen Geräten somit möglich. Im Arbeitsblatt G 465-1 und im Merkblat G 465-4 sollte nach Einschätzung der Autoren die Möglichkeit der Messung von Wasserstoff, der aus Leckagen in erdverlegten Leitungen austritt, mithilfe dieser Messgeräte eingeführt werden.

 

Ansprechpartner
Bei Fragen zum Forschungsprojekt wenden Sie sich bitte an folgenden Ansprechpartner
Frederik Brandes
Hauptgeschäftsstelle / Technologie und Innovationsmanagement
Telefon+49 228 91 88-844
Forschung zum Thema Netzbetrieb Gas