Wasserstoff in Rohrleitungen

Am Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM startet im Rahmen des HYPOS Konsortiums ein Projekt zur Erforschung des Einflusses von Wasserstoff auf die Sicherheit von Erdgasrohrleitungen, wenn diese wasserstoffhaltige Gase führen.

Projektpartner entwickeln gemeinsam ein Auslegungs-, Bewertungs- und Überwachungssystem für Rohrleitungsnetze, um bereits bestehende Infrastrukturen nutzen zu können. Das Bundesforschungsministerium fördert das Fraunhofer IWM mit 1 Mio. Euro. Das Gesamtvolumen des Projekts beträgt 9,4 Mio. Euro über den Zeitraum von vier Jahren.Wasserstoff spielt in der Energiewende eine wichtige Rolle: Er kann als Speichermedium dienen und Schwankungen ausgleichen, die beim Energieverbrauch und bei der Energieproduktion entstehen. Die Idee ist, bestehende Erdgaspipelines und -speicher für die Verteilung und Speicherung von Wasserstoff umzufunktionieren. Das Problem dabei ist, dass Wasserstoff die Festigkeit und Zähigkeit von Werkstoffen herabsetzen und zu einem spontanen oder auch zeitlich verzögerten Versagen von Komponenten führen kann.  Das  FraunhoferIWM bewertet nicht nur die Eignung der verbauten Werkstoffe, sondern untersucht auch, wie kritisch mögliche Vorschädigungen aus dem bisherigen Betrieb der bestehenden Rohre für die sichere Bewirtschaftung mit Wasserstoff sind. Dazu entstehen in Freiburg derzeit neue Versuchseinrichtungen, die Festigkeitsuntersuchungen auch unter extremen Wasserstoffdrücken ermöglichen. Zudem führt das Team Simulationsrechnungen auf verschiedenen Größenskalen durch, um den Effekt der Wasserstoffversprödung in Verbindung mit verschiedenen Betriebsszenarien zu simulieren. Das Bundesforschungsministerium fördert das Konsortium HYPOS »Hydrogen Power Storage & Solutions East Germany«. mit dem Ziel, erneuerbaren Strom durch innovative Verknüpfung der Technologie der Wasserstofferzeugung mit der vorhandenen Infrastruktur von Gaspipelines und Gasspeichern in das Energiesystem zu integrieren. Die zentrale Herausforderung hierbei ist, die Betriebssicherheit von bestehenden Erdgasleitungen zum Transport von wasserstoffreichen Gasen (Erdgas-/Wasserstoff-Gemische) zu gewährleisten. Bild links: © istock, Fraunhofer IWM – Bereits verlegte Erdgasrohre sollen den Transport von wasserstoffreichen Gasen wie Erdgas-Wasserstoff-Gemische gewährleisten.
Bild rechts: © Fraunhofer IWM – Versuchsaufbau zur Bestimmung der Diffusionsgeschwindigkeit von Wasserstoff.

AK
6.9.16

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