Wasserstoffpipeline

Eine Wasserstoffpipeline ist eine Rohrleitung für den Transport von gasförmigem reinem Wasserstoff oder Wasserstoff-Gemischen. Sie stellt eine Möglichkeit dar, um Wasserstoff von der Produktionsstätte zu den Abnehmern wie z. B. Tankstellen zu transportieren. Der Pipelinetransport von flüssigem Wasserstoff ist aufgrund der benötigten niedrigen Temperaturen deutlich aufwendiger. Alternativen zur Wasserstoffpipeline sind der Transport via Lkw in Druckgasbehältern oder Flüssiggasbehältern sowie die Produktion von Wasserstoff vor Ort. Die Kosten und somit die Eignung der verschiedenen Alternativen hängt von der Transportdistanz und der zu transportierenden Wasserstoffmenge ab. Allgemein gilt, dass für kurze Distanzen und kleine Mengen der Lkw Transport geeignet ist und für große Mengen die Pipeline.

Beschreibung des Verfahrens

Die Wasserstoffpipeline wird innerhalb eines Pipeline-Systems eingesetzt, das aus mehreren Rohrleitungen mit unterschiedlichem Durchmesser und weiteren Komponenten wie z. B. Verdichtern besteht. Die Rohrleitung ist die teuerste Komponente. Das Material hat hierbei großen Einfluss auf die Kosten. Wasserstoffversprödung, d. h. die Alterung des Materials unter Einfluss von Wasserstoff, und daraus folgende Rissbildung sollten vermieden werden. Hierbei stellen Schweißnähte eine Schwachstelle dar, sodass nahtlose Rohre bevorzugt werden. Durch die Verwendung von Edelstahl kann die Korrosion vermieden werden.

In einem Pipeline-System befinden sich Einspeisepunkte und Ausspeisepunkte. Die Ausspeisepunkte können entweder direkt durch Stichleitungen an das Transmissionsrohr angeschlossen werden oder indirekt durch einen weiteren Knotenpunkt.

Entwicklungsstand und -ziele

In Deutschland wurde früher Stadtgas für die Beleuchtung und Beheizung verwendet, das über 50 Volumenprozent Wasserstoff enthielt. Durch die Umstellung auf nahezu wasserstofffreies Erdgas haben sich jedoch die Wasserstofftoleranzwerte der Gasendgeräte verändert. Derzeit wird erforscht, wie viel Wasserstoff im Erdgasnetz möglich ist. Hierzu wird die Wasserstofftoleranz von Materialen und Endgeräten getestet. Da Erdgasfahrzeuge nur ca. 2 Volumenprozent Wasserstoff aufnehmen können, ist eine Einspeisung von Wasserstoff ins Erdgasnetz nicht ohne genaue Prüfung möglich. Schäden an den Rohrleitungen werden jedoch als unkritisch eingeschätzt.

Es bestehen bereits Wasserstoffnetze im Rhein-Ruhr-Gebiet mit einer Pipelinelänge von 240 km sowie in Sachsen-Anhalt mit einer Pipelinelänge von 90 km. Die Pipelines verbinden in den Regionen industrielle Betriebe, die eine starke Wasserstoffnachfrage haben, mit Wasserstoffproduktionsstätten.

Synonym(e):

Wasserstoff-Pipeline

Englische Übersetzung(en):

hydrogen pipeline