H2 CH4 Filter Strömungseigenschaften Kühler Sicherheit Gasnetz Das bestehende und insgesamt 12.000 km lange Gasnetz der OpenGrid Europe GmbH (OGE) könnte perspektivisch für den Transport von Wasserstoff genutzt werden und so die Versorgung der verschiedenen Sektoren (Energiewirtschaft, Gebäudebereich, Verkehrssektor und Industrie) mit grünem Gas gewährleisten [1]. Für die Umsetzung einer entsprechenden Einspeisung vonWasserstoff müssen vorab jedoch die daraus folgenden Auswirkungen auf die technischen Komponenten im Gassystem untersucht werden, damit ein sicherer Betrieb des Gasnetzes sowie die Funktionalität der Anlagenkomponenten auch weiterhin gewährleistet sind. Hierfür gilt es, den technisch begrenzendenFaktor zu ermitteln, umdarandie maximale Zumischung auszurichten [2]. Zu diesem Zweck wurden bisher zahlreiche Untersuchungen zu den verwendetenWerkstoffen imErdgasnetz durchgeführt. Prozesstechnische Auswirkungen wurden nach heutigem Stand noch nicht systematisch analysiert. Da veränderte Stoffeigenschaften eines Gases nicht nur Auswirkungen auf dieWerkstoffe, sondern auch auf das Fließverhalten haben können, muss untersucht werden, inwieweit eine Einspeisung die Auslegung der technischen Komponenten im Erdgassystem verfahrenstechnisch beeinflusst. In der Abschlussarbeit wurden die strömungstechnischen, thermodynamischen und sicherheitsrelevanten Stoffdaten von Erdgas-Wasserstoff-Gemischen analysiert und mit den Stoffdatender reinenErdgase verglichen. Die relevantenAuslegungsgrößenderAnlagenkomponenten einer Verdichterstation stehen für die Betrachtung im Fokus. Anschließend wird mit den ermittelten Stoffdaten der Erdgas-Wasserstoff- Gemische die Auslegung der vier Anlagenkomponenten Rohrleitungen, Abscheider, Kühler und Ausbläser überprüft. Die Auslegung des Erdgaskühlerswurdemit einer Simulation inder ProzesssimulationssoftwareAspenHYSYS durchgeführt. Dort wurdendie Austrittstemperaturen ermittelt und gleichzeitig überprüft, ob die maVerfahrenstechnische Auswirkungen einer Einspeisung von Wasserstoff auf eine Verdichterstation Der Anteil von Wasserstoff im deutschen Gasverteilnetz wird mit Blick auf die angestrebte Energiewende in Zukunft weiter ansteigen – mit Folgen nicht nur auf die Endgeräte, sondern auch auf die Anlagenkomponenten der Verteilnetzinfrastruktur. Vor diesem Hintergrund hat eine mit dem DVGW-Studienpreis Gas ausgezeichnete Abschlussarbeit untersucht, welche verfahrenstechnischen Auswirkungen eine solche H 2 -Einspeisung mit sich bringt. Der vorliegende Beitrag fasst die zentralen Erkenntnisse der Untersuchung zusammen. von: Johanna Göllner (Open Grid Europe GmbH) Abb. 1: Gesamtüberblick der untersuchten Anlagenkomponenten im Hinblick der Wasserstoffverträglichkeit Quelle: eigene Darstellung 60 energie | wasser-praxis 04/2022 F O R S C H U N G & E N T W I C K L U N G
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