Auslegungsgrenze bei 10 Vol.-%Wasserstoff erreicht wird und somit die Verdichterstation ausreichend dimensioniert ist. Bei einem gleichbleibenden Energietransport sind größere Abweichungen hinsichtlich der Auslegungsparameter der Anlagenkomponenten vorhanden als bei einem konstanten Normvolumenstrom. Der begrenzende Faktor für eine Wasserstoffeinspeisung des analysierten Bereichs auf der Verdichterstation liegt bei dem Transport des gleichen Energiegehalts in diesem Betrachtungsfall bei 15Vol.-%H2, denn an diesem Punkt wird die maximale Strömungsgeschwindigkeit von 20m/s überschritten. Durch Gegenmaßnahmen wie z. B. eine Vergrößerung der Dimensionierung der Rohrleitungen oder das Überprüfen und Zulassen von höheren Strömungsgeschwindigkeiten kanngleichwohl auchdieseAuslegungsgrenze überwundenwerden.Weiterhin besteht die Möglichkeit des gleichen Energietransportes durch eine Erhöhung des Betriebsdruckes. Die spezifische Auslegung ist immer abhängig von der ausgewählten Gaszusammensetzung. Je nach Zusammensetzung variiert dabei der Heizwert und die zu kompensierende Energiemenge, die beim Transport berücksichtigt werdenmuss. Für eine vollständige Betrachtung der gesamten verfahrenstechnischen Auswirkungen sind auch die Nebensysteme (wie die Fackelanlage unddas Brenngassystem) zuberücksichtigen. Im Falle einer Entspannung des Gases ist für die Dimensionierung der Vorwärmeanlage auch der negative Joule-Thomson-Koeffizient zubeachten. Darüber hinaus muss die Gasbeschaffenheitsmessung den Erdgas-Wasserstoff-Gemischen angepasst werden. Sollte eine Einspeisung vonWasserstoff in das Erdgasnetz erfolgen, so sollte in weiteren Untersuchungen die AuslegungvonmehrerenVerdichterstationen mit unterschiedlichen Gaszusammensetzungen durchgeführt werden. W Literatur [1] Open Grid Europe GmbH: Heute Erdgas, morgen grünes Gas: Wir transportieren Zukunft für Sie, online unter www.open-grid-europe.com/cps/rde/ oge-internet/hs.xsl/Unser-Kerngeschaft-534. htm?rdeLocaleAttr=de, abgerufen am 4. März 2022. [2] Henel, M., Müller-Syring, G., Köppel, W., Mlaker, H., Sterner, M., Höcher, T.: Entwicklung von modularen Konzepten zur Erzeugung, Speicherung und Einspeisung von Wasserstoff und Methan ins Erdgasnetz, Bonn 2013. [3] Töpler, J., Lehmann, J.: Wasserstoff und Brennstoffzelle, Berlin 2017. [4] Cerbe, G., Dehli, M., Kätelhöhn, J. E., Kleiber, T., Kuck, J., Lendt, B., Mischner, J., Mundus, B., Pietsch, H., Spohn, D., Thielen, W.: Grundlagen der Gastechnik, München/Wien 2008. Weiterführende Literatur Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit: Klimaschutz in Zahlen. Fakten, Trends und Impulse deutscher Klimapolitik, Ausgabe 2018, online unter www.bmuv.de/fileadmin/Daten_BMU/Pools/ Broschueren/klimaschutz_in_zahlen_2018_bf.pdf, abgerufen am 4. März 2022. Busack, V.: Power-to-Gas: Neues Gas in alten Leitungen – Werkstofffragen, in: DVGW energie | wasser-praxis, Ausgabe 9/2014, S. 25–29. Bergmann, J.: Wasserstoff: Nur heiße Luft oder der Schlüssel für das Energiesystem der Zukunft?, in: Der Politikbrief, Ausgabe Juli 2019. 0 10 20 30 40 50 60 70 0 % 10 % 20 % 50 % 70 % 100 % Strömungsgeschwindigkeit [m/s] Wasserstoffkonzentration [%] Energiestrom konstant Volumenstrom konstant 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 0 % 10 % 20 % 50 % 70 % 100 % Austrittstemperatur [°C] Wasserstoffkonzentration [%] Energiestrom konstant Volumenstrom konstant Abb. 5: Strömungsgeschwindigkeiten von Erdgas-Wasserstoff-Gemischen auf der Verdichterstation bei verschiedenen Wasserstoffkonzentrationen Abb. 6: Erdgaskühler: Austrittstemperaturen von Erdgas-Wasserstoff-Gemischen bei verschiedenen Wasserstoffkonzentrationen Johanna Göllner ist Projektingenieurin für Prozess- und Rohrleitungstechnik im Anlagenbau bei der Open Grid Europe GmbH und ist für ihre Abschlussarbeit mit dem DVGW-Studienpreis Gas 2020/2021 ausgezeichnet worden. Kontakt: Johanna Göllner Open Grid Europe GmbH Bamlerstr. 1b 45141 Essen Tel.: 0201 3642-18891 E-Mail: johanna-maria.goellner2@oge.net Internet: www.oge.net Die Autorin Quelle: eigene Darstellung Quelle: eigene Darstellung 63 energie | wasser-praxis 04/2022
RkJQdWJsaXNoZXIy ODQwNjM=