GreenH₂Supply – Sichere und resiliente leitungsgebundene Versorgung von Kraftwerken, Industrie und Gewerbe mit grünem Wasserstoff

Das DBI-Projektteam übernimmt die Koordination des Projekts GreenH₂Supply und sorgt dafür, dass alle Arbeitspakete vernetzt und die Ergebnisse gemeinsam mit den Projektpartnern abgestimmt werden. Darüber hinaus verantwortet die DBI GUT GmbH die Veröffentlichung der Ergebnisse, beispielsweise auf Fachtagungen und in Fachzeitschriften. Ein weiteres Ziel der Fortführung von Untersuchungen der Infrastrukturkomponenten besteht in der Erhebung von Langzeiterfahrungen bezüglich der Wasserstoffverträglichkeit und Funktionalität der eingesetzten Komponenten und Rohrleitungen. Es ist vorgesehen, sowohl die in der Forschungsplattform verlegten Rohrmaterialien als auch Komponenten aus der bestehenden Erdgasinfrastruktur einer Langzeitprüfung zu unterziehen. Diese Prüfung erstreckt sich über den gesamten Forschungszeitraum von 36 Monaten. Im Rahmen der Untersuchungen werden regelmäßig Sicht- und Funktionsprüfungen, Leckagemessungen am vorhandenen Komponentenversuchsstand durchgeführt. Darüber hinaus werden Gasproben an Prüfstellen im Netz entnommen und analysiert. Ziel ist es, belastbare Erkenntnisse für den sicheren und effizienten Aufbau einer standardisierten Wasserstoffinfrastruktur zu gewinnen und Optimierungspotenziale frühzeitig zu identifizieren.

Das Projektteam von MITNETZ GAS betrachtet im GreenH₂Supply-Projekt die Umstellung bestehender Erdgasnetze auf den Betrieb mit reinem Wasserstoff sowie der Optimierung der Betriebsführung von Wasserstoffnetzen. Dies umfasst auch die Versorgung von Kraftwerken, Industrie und Gewerbe. Der Fokus liegt auf dem Aufbau eines Versuchsstands zur Untersuchung der Strömungsgeschwindigkeit, der als Grundlage für praktische Experimente dienen soll. Die Daten werden zur Validierung und Verbesserung der CFD-Simulationsmodelle genutzt, mit dem Ziel, diese für die Analyse komplexerer Systeme zu erweitern. Im Rahmen dieser Untersuchungen sollen potenzielle Herausforderungen und unerwünschte Effekte in Formteilen und Komponenten identifiziert werden. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der effizienten und sicheren Instandhaltung von Wasserstoffnetzen durch Optimierung der zustandsorientierten Instandhaltung sowie der Durchführung von Leitungsarbeiten und Netzerweiterungen. Hierbei werden anerkannte Verfahren aus dem Erdgasbereich zur Gasflussunterbrechung und Absperrtechnologien wie z. B. das Stopple-Verfahren im Hochdruckbereich hinsichtlich der Wasserstofftauglichkeit untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchung werden in Empfehlungen für technische Grundsätze und zukünftige Regelwerke einfließen, um den Aufbau einer sicheren und wirtschaftlichen Wasserstoffinfrastruktur zu unterstützen.

Das Projektteam der HTWK Leipzig führt im GreenH₂Supply-Projekt eine ökobilanzielle Bewertung (Lebenszyklusanalyse) des H₂-Transports durch. Der Fokus liegt hierbei auf der Umstellung bestehender Erdgas-Pipelines auf Wasserstoff sowie dem Neubau spezifischer Wasserstoff-Pipelines. Das Ziel besteht darin, fundierte Aussagen zu den ökologischen Auswirkungen unterschiedlicher Pipeline-Systeme zu treffen und Empfehlungen für eine nachhaltige Transformation der Infrastruktur abzuleiten. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung und Validierung von CFD-Modellen zur Simulation der Strömungseigenschaften in Wasserstoffpipelines. Dies umfasst die Analyse von Strömungsphänomenen wie Turbulenzen, Druckverlusten und Materialbeanspruchungen. Zusätzlich werden realitätsnahe Versuche an einem Strömungsgeschwindigkeitsversuchsstand durchgeführt, um die Simulationsergebnisse zu validieren. Darüber hinaus übernimmt die HTWK die wissenschaftliche Begleitung aller Arbeitspakete. Hierzu zählen das Monitoring der Infrastruktur, die Aufbereitung von Messdaten sowie Auswertung von Langzeituntersuchungen zu Komponenten und Sicherheitstechnik. Diese Aktivitäten sind essenziell, um die wissenschaftlich-technischen Ziele des Projektes zu erreichen.