31. Januar 2022
Wasserstoff übernimmt als vielfältig einsetzbarer Energieträger in der Energiewende eine zentrale Rolle. Hergestellt auf Basis erneuerbarer Energien ermöglicht Wasserstoff die Dekarbonisierung der Industrie, des Verkehrs und des Wärmesektors und ist somit essenziell für die Sektorenkopplung. Voraussetzung für die Verteilung von Wasserstoff sowie für dessen Verwendung in den verschiedenen Sektoren ist eine effizient funktionierende und sichere Transport- sowie Speicherinfrastruktur.
Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit 145 Millionen Euro geförderte Leitprojekt TransHyDE treibt dazu in Demonstrationsvorhaben vier mögliche Transportvektoren für Wasserstoff weiter voran:
Zusätzlich widmet sich TransHyDE dem Wasserstofftransport in fünf wissenschaftlichen Verbünden mit unterschiedlichen Schwerpunkten:
An dem Leitprojekt TransHyDE sind insgesamt 84 Partner (plus ca. 20 assoziierte Partner) beteiligt, die in 11 Teilprojekten unterschiedliche Aspekte der Transport-Infrastruktur für Wasserstoff erforschen. Die Laufzeit des Wasserstoff-Leitprojekts beträgt vier Jahre und soll am 31.03.2025 beendet sein.
Die Ergebnisse aus TransHyDE fließen in eine ganzheitliche systemanalytische Roadmap ein, die die verschiedenen Aufbauszenarien einer zukünftigen Wasserstoff-Infrastruktur bis 2045 aufzeigt.
Entwicklung von Handlungsempfehlungen für Technische Regelwerke und Normen für den Wasserstofftransport.
Erarbeitung einer wissenschaftlich fundierten, nachhaltigen Datenbasis und Empfehlung als Entscheidungsbasis für die zukunftsfähige und langfristige Nutzung von LNG-Terminal-Standorten als logistische Knotenpunkte für Wasserstoff und dessen Derivate.
Untersuchung regulatorischer Rahmenbedingungen in Deutschland und wie diese für einen schnellen und effektiven Wasserstoffhochlauf angepasst werden müssen.
Effiziente Verflüssigung, Speicherung, Transport und Anwendung von flüssigem Wasserstoff, auch in Kombination mit dem Transport elektrischer Energie.
Regionen mit hohem EE-Anteil sollen mit einer H2-Erzeugung und -Abnahme im industriellen Maßstab verbunden werden. Dafür demonstriert GET H2 den Aufbau und den Betrieb einer H2-Versuchspipeline, wobei praxistaugliche Messkonzepte für die Gasbeschaffenheit und den Volumenstrom sowie Werkstofffragen und Technologien zur Pipelineüberwachung (Molchung, Gasferndetektion) und die Evaluierung von Verdichterkonzepten mitbetrachtet werden.
Neuartige Hochdruckbehälter für Hochdruckwasserstoff.
Erfolgreicher Betrieb einer Wasserstoffwertschöpfungskette von der H2-Erzeugung über innovative Druck-Speicherung und Transport bis hin zur Nutzung an unterschiedlichen Standorten. Dafür soll im Hafen Mukran der Aufbau eines trimodalen Wasserstoffzentrums erfolgen. Ziel ist u.a. die Integration eines Elektrolysesystems an ein Transition Piece einer Windenergieanlage mit systemintegrierter Nutzung eines neuartigen H2-Speicherbehälters. Die Entwicklung und Erprobung eines innovativen H2-Hochdruck-Kugelspeichers für den flexiblen, standardisierten Transport nach Hamburg sind ebenfalls Bestandteil des Vorhabens.
Demonstration von Bunker- und Betankungsanlagen sowie der direkten Nutzung von Ammoniak als Treibstoff in Motoren oder zur Stromerzeugung.
Entwicklung der gesamten Wertschöpfungskette von flüssigen organischen Wasserstoffträgern (LOHC) von der Hydrierung, über den Transport, der Dehydrierung und der letztendlichen Nutzung.
Das Teilprojekt TransHyDE-Norm, dessen Gesamtkoordination der DVGW innehat, befasst sich mit den vorhandenen existierenden Normen, Standards sowie Zertifizierungsgrundlagen für Wasserstoff-Transportoptionen und schafft eine Datengrundlage für deren Weiterentwicklung.
Im Projekt TransHyDE-Norm werden im ersten Schritt alle existierenden Normen, Standards und Zertifizierungsgrundlagen für die zu untersuchenden Wasserstoff-Transportoptionen erhoben. Eine Bedarfsanalyse leitet die Anforderungen hinsichtlich der Erstellung, Überarbeitung bzw. Erweiterung von Regelwerken, Normen und Zertifizierungsmethoden ab. Im Rahmen der Arbeiten findet ein umfangreicher Austausch mit den beteiligten Stakeholdern (z.B. Behörden, Verbänden, Zertifizierern, Industrievertretern) statt.
Vorhandene Prüfnormen zu den Demonstrationsprojekten im Leitprojekt TransHyDE werden auf ihre Anwendbarkeit geprüft und evaluiert und Anpassungsbedarfe mit den Stakeholdern identifiziert. Im nächsten Schritt soll eine solide Datengrundlage für die anstehenden Normierungsaktivitäten und für die Entwicklung von Prüfanforderungen für Zertifizierungsprogramme erarbeitet werden. Letztlich sind die Ergebnisse in eine Roadmap „Normung, Standardisierung, Zertifizierung“ in Handlungsempfehlungen zu überführen.
Der DVGW e. V. übernimmt hier die Gesamtkoordination sowie die Themenverantwortung für den leitungsgebundenen Wasserstofftransport. Die DVGW CERT GmbH ist zuständig für Zertifizierungsfragen im Bereich der leitungsgebundenen Gasversorgung. Das GWI übernimmt die Themenverantwortung für die Speicherung in Druckbehältern. Daneben positioniert sich das KIT ITES im Themenfeld Flüssigwasserstoff und ist hierbei Ansprechpartner für Fragen zu Schiffs-, Straßen- und Schienentransport sowie für Hafen-Infrastrukturen. Während die ISC technischen Fragestellungen zum ammoniakbasierten Wasserstofftransport nachgeht, befasst sich das IKEM mit den rechtlichen und regulatorischen Fragestellungen der notwendigen Prozesse im Ammoniakbereich.
Am Projekt sind folgende Partner beteiligt:
Das Teilprojekt TransHyDE LNG2Hydrogen beschäftigt sich mit der möglichen zukünftigen Umnutzung von LNG-Terminals für Wasserstoff und dessen Derivate sowie geeignete Trägermedien. Der DVGW beteiligt sich in zwei von acht Arbeitspaketen leitend und zwei weiteren Arbeitspaketen inhaltlich.
Am Projekt sind folgende Partner beteiligt:
Ziel des Verbundvorhabens ist die Erarbeitung einer wissenschaftlich fundierten, nachhaltigen Datenbasis und Empfehlung als Entscheidungsbasis für die zukunftsfähige und langfristige Nutzung von LNG-Terminal-Standorten als logistische Knotenpunkte für Wasserstoff und dessen Derivate (H2-Transportvektoren). Dabei gilt es ebenso weitere Forschungs- und Entwicklungsbedarfe aufzuzeigen. Der Zeitplan sieht eine Zielerreichung innerhalb von 18 Monaten vor. Das Projekt startete nicht wie die anderen TransHyDE-Projekte am 01.04.2021, sondern erst am 01.06.2023.
Folgende Arbeitsinhalte werden dabei verfolgt:
Hier finden Sie alle Informationen vom Bundesministerium für Bildung und Forschung
Mit der TransHyDE-Norm Datenbank erhalten Wasserstoff-Anwender einen Überblick über bestehende Technische Regelwerke und Normen.
TransHyDE-Verbund erstellt Datenbank zu Normung, Standardisierung und Zertifizierung der Wasserstoff-Transportinfrastruktur
Forschungsprojekt TransHyDE startet unter Beteiligung des DVGW