Sicherer Wasserstoff für Energiewende und Dekarbonisierung

Wasserstoff ist essentiell für die Energiewende und die Dekarbonisierung der Metallindustrien – aber hochexplosiv. Ein neues Forschungsprojekt beschäftigt sich mit Explosionsschutztechnik in der Wasserstoffwirtschaft.

Ein wichtiger Baustein der globalen Energiewende und erhoffter Game-Changer in den Metallindustrien ist die Nutzung von Wasserstoff als Energiespeicher und -träger. Der Umgang mit Wasserstoff entlang der gesamten Wertschöpfungskette kann jedoch zu extremen sicherheitstechnischen Herausforderungen führen. Da Wasserstoff ein hochentzündliches Gas ist, das mit Luft eine explosionsfähige Atmosphäre bildet, stellt das Medium eine potenzielle Gefahr für Mensch und Umwelt dar, wie beispielsweise die Explosion einer Wasserstofftankstelle in Norwegen im Jahr 2019 gezeigt hat, und kann in größeren Anlagen Katastrophen auslösen. Für verschiedene Medien, die eine explosionsfähige Atmosphäre erzeugen können, existieren Schutzsysteme, die unter anderem in der chemischen und petrochemischen Industrie bereits weit verbreitet sind. Die Eigenschaften von Wasserstoff stellen besondere Anforderungen an die Entkopplungsmöglichkeiten von Anlagenteilen dar.
Im Rahmen des Forschungsprojektes H2EXSTOP beschäftigt sich das Projektkonsortium, bestehend aus der Ernst-Abbe-Hochschule Jena, der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt, der R. Stahl Schaltgeräte GmbH, der Braunschweiger Flammenfilter GmbH und der Haver und Boecker OHG, mit der Sicherheit von Wasserstofftechnologien. Ziel des im April 2024 gestarteten Forschungsvorhabens ist die Erarbeitung von Grundlagen zur explosionsschutztechnischen Entkopplung beim Einsatz von Wasserstoff entlang der gesamten Wertschöpfungskette der Wasserstoffwirtschaft. Gewährleistet werden soll eine sichere Handhabung von Wasserstoff um die Explosionsgefahren, die bei der Erzeugung, der Speicherung, dem Transport und der Nutzung von Wasserstoff bestehen, zuverlässig beherrschen zu können.
Die Gesamtkosten belaufen sich bei einer Projektlaufzeit von drei Jahren auf ca. 2,6 Millionen Euro, die mit Hilfe von ca. 1,8 Millionen Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie von den beteiligten Unternehmen finanziert werden. Die Konsortialführung liegt bei der Ernst-Abbe-Hochschule Jena. Die Gesamtkoordination des Projektes trägt Professor Dr.-Ing. habil. Frank Engelmann vom Fachbereich Wirtschaftsingenieurwesen der Hochschule. „Durch das Zusammenspiel von zwei Forschungseinrichtungen und drei Unternehmen wird interdisziplinäre Grundlagenforschung betrieben, die das breite Spektrum an Anforderungen und Einflüssen ganzheitlich und übergreifend berücksichtigt“, so Professor Engelmann.
Quelle: iwd/ EAH Jena