DBI-GRUPPE
DBI Gas- und Umwelttechnik
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H2-NETZ

Entwicklung innovativer Infrastrukturen zur Versorgung von Verbrauchern im Wasserstoffdorf

Laufzeit: Juli 2016 bis Dezember 2021
Förderkennzeichen: 03ZZ0707A (DBI)

Regenerativ erzeugter Wasserstoff ist ein Schlüsselenergieträger der Energiewende. Er kann als Energiespeichermedium zeitliche und räumliche Schwankungen ausgleichen, die bei der Energiebereitstellung und beim Energieverbrauch unvermeidbar sind. Damit Wasserstoff seine Stärke als kohlenstofffreier Energiespeicher („Power-to-Gas“) entfalten und zur Versorgungssicherheit beitragen kann, ist eine zuverlässige und sichere Versorgungsinfrastruktur nötig. Gemeinsam entwickeln daher die Verbundpartner DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH, TÜV SÜD Industrie Service GmbH, Mitteldeutsche Netzgesellschaft Gas mbH (MITNETZ GAS), REHAU AG + Co sowie die Fakultät Maschinenbau und Energietechnik der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig hierzu innovative Konzepte zur Anbindung von Verbrauchern (z.B. „H2-HOME“) am Standort Bitterfeld-Wolfen. Konkret wird ein Wasserstoffverteilnetz inkl. Hausanschlüsse mit einer bestehenden Wasserstoffpipeline verbunden. Hierbei werden Forschungsfragen zur Wasserstoffverteilung adressiert und die Versorgung von Wasserstoffverbrauchern (ebenfalls im HYPOS-Verbund) sichergestellt.

Forschungsziel: Entwicklung und Evaluation einer Wasserstoff-Verteilnetzinfrastruktur aus ökonomischer, sicherheitstechnischer und ökologischer Perspektive.

Das Projekt startete im November 2016. Das Gesamtbudget des Projekts beträgt 3,78 Mio. Euro. Es wird im Rahmen des Vorhabens „Hydrogen Power Storage & Solutions East Germany“ (HYPOS) realisiert. Die Förderung erfolgt über das Programm „Zwanzig20-Partnerschaft für Innovation“ durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Seit dem 10. Mai 2019 ist das sogenannte „Wasserstoffdorf“ im Chemiepark Bitterfeld-Wolfen offiziell in Betrieb. Damit wurde der Startschuss für die etwas mehr als zweijährige Forschungsphase des Projektes „HYPOS: H2-Netz“ gegeben.

Baumaßnahmen/Versuchsreihen zu „Arbeiten mit Wasserstoff“


Das Versuchsprogramm sieht für 2021 folgende Schritte vor:

  • Juni: Prüfung der inneren Dichtheit von Schiebergruppen (DP16)
  • Juni: Austausch von Dichtungen in der Gasdruckregel- und messanlage (GDRMA)
  • Juni/Juli: Überprüfen neuer Steckverbindungen und Überprüfung der Eignung im Kontext Wasserstoff
  • Juni/Juli: Untersuchung von Absperrtechnologien (Abquetschen, Blasensetzen) für neue Rohrleitungsmaterialien
  • September: Netzerweiterungsmaßnahme für Metall-Kunststoff-Verbundrohre an der bestehenden Rohrbrücke

 

Hintergrund

Im Zuge der Fördermaßnahme „Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovationen“, in der sich zahlreiche Unternehmen und Institute aus Mitteldeutschland zu dem Vorhaben „HYPOS” zusammengeschlossen haben, verfolgen die Projektpartner die Strategie einer wirtschaftlichen Bereitstellung von Grünem Wasserstoff und die Versorgung der chemischen Industrie, der Mobilität und von urbanen Regionen. Die Betrachtungen der HYPOS-Wertschöpfungsketten erstrecken sich dabei über die Erzeugung, den Transport, die Speicherung, die Verteilung und die Nutzung des Wasserstoffes. Das Projekt „H2-NETZ - Entwicklung innovativer Infrastrukturen zur Versorgung von Verbrauchern im Wasserstoffdorf“ ist im HYPOS-Themengebiet „Transport & Speicherung“ angesiedelt. Das Projekt verfolgt das Ziel der Entwicklung einer innovativen rohrleitungsgebundenen Verteilinfrastruktur für Wasserstoff, welche bei der Auswahl der einzusetzenden Materialien und darauf aufbauend hinsichtlich der Betriebsparameter neue Maßstäbe setzt. Das Infrastrukturkonzept soll an die hohe technische Sicherheit der etablierten Gasversorgungssysteme anschließen, jedoch spezifische Anforderungen (erhöhter Versorgungsdruck oder geringe Permeabilität gegenüber Wasserstoff) besser erfüllen sowie Kostensenkungspotenziale erschließen.

 

Zielstellung

Zur Erreichung der Kernziele sind verschiedene, stark aufeinander aufbauende Teilaufgaben und damit verbundene untergeordnete Ziele in den Arbeitsaufgaben enthalten. Dies sind im Einzelnen:

  • Konzeptionelle Entwicklung der Infrastruktur unter Berücksichtigung der neuen Anforderungen.
  • Entwicklung eines Sicherheitskonzeptes unter Berücksichtigung der Besonderheiten der neuen Infrastrukturansätze.
  • Definition eines Monitoring- und Untersuchungs-/Prüfungskonzeptes, welches die Eignung der Infrastruktur entsprechend der formulierten Anforderungen verifiziert.
  • Umsetzung, Errichtung und Forschungsbetrieb der innovativen Infrastruktur und Durchführung des F&E-Untersuchungsprogrammes.
  • Aufbau eines Simulationsmodells zur technisch-wirtschaftlichen Bewertung der entwickelten Infrastruktur.
  • Ableitung von Optimierungspotenzialen bei den eingesetzten Materialien, der Auslegung, der Errichtung und dem Betrieb.

Das HYPOS-Projekt „H2-NETZ“ schließt die Lücke zwischen der lokal voneinander getrennten Erzeugung und dem Verbrauch von Grünem Wasserstoff und dient somit als Unterstützer der Energiewende.

Verbundpartner


               

 

Verwandte Projekte / Teilprojekte


H2-NETZ ist ein Teilprojekt des HYPOS-Gesamtvorhabens im Rahmen der „20zwanzig-Innovation“.

 

Veröffentlichungen & Beiträge

Die Versuche am H2-NETZ gehen weiter
Tweet vom 15.06.2021

Tag der offenen Tür H2-NETZ
Tweet vom 10.06.2021

Versuchsprogramm 2021 im Projekt #HYPOS #H2Netz ist gestartet!
Tweet vom 02.06.2021

Energiewende mit grünem Wasserstoff
Beitrag mit Gert Müller Syring im BR-Fernsehen, Sendung „Gut zu Wissen“ vom 14.11.20 (ab 8:35 Min.)

Wasserstoff im Transport- und Verteilnetz
gwf-Gas + Energie, 05/2020, S. 52-57

Wasserstoff-Forschung von MITNETZ GAS in Bitterfeld-Wolfen
YouTube-Video vom 19.06.2019

Strom aus Wasserstoff
Beitrag bei MDR-Wissen vom 14.12.2018

 

Termine

NEU: Tage der offenen Tür zum Wasserstoff-Forschungsprojekt "HYPOS:H2-Netz"

Die Verbundpartner des HYPOS-Projektes H2-Netz laden interessiertes Fachpublikum zu Tagen der offenen Tür auf das Gelände des Wasserstoff-Forschungsprojektes "HYPOS:H2-Netz" im Chemiepark Bitterfeld-Wolfen ein. DBI erforscht gemeinsam mit Partnern bis Ende 2021 in einem realen Versuchsfeld Wasserstoffinfrastrukturen und die Verteilung und Verwendung des Energieträgers.

Für mehr Informationen zu Terminen und Anmeldung hier klicken.

 

Bilder


Errichtung des Versuchsfeldes   |  © Mitnetz Gas


Etikettenwechsel von Erdgas zu Wasserstoff   |  © Mitnetz Gas


Rohrbrücke mit Permeationsmesszelle   |  © DBI GUT

Oberirdische Rohrbrücke sowie Gasdruckregel- und -messanlage   |  © Michael Setzpfandt

Gasdruckregel- und -messanlage   |  © Mitnetz Gas

Potentielle Wasserstoffversorgungstechnologien und Transportwege nach Deutschland   |  © DBI

Showroom der beiden HYPOS-Projekte H2-Netz und H2-Home   |  © Mitnetz Gas



Ansprechpartner

Dipl.-Ing. (FH) Marco Henel
Projektleiter

  (+49) 341 - 24 57 124
  (+49) 341 - 24 57 137

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  marco.henel@dbi-gruppe.de