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HYPOS-Blog

Leitfaden zur Wasserstoffsicherheit entwickelt

  
  

Im Januar 2018 startete das HYPOS-Projekt INES. Im Projektverbund zwischen der Technischen Universität Dresden, dem TÜV SÜD, dem Fraunhofer IMWS, der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg und der Dr.-Ing. Veenker Ingenieurgesellschaft mbH entwickelten die Partner eine Methodik zur integrativen Sicherbetrachtung der technisch-technolgischen Wertschöpfungskette von HYPOS insgesamt sowie einzelner Subsysteme. Im Abschlussinterview sprechen Dr. Hartmut Neumann und Tobias Hirschfelder vom Projektkoordinator TÜV SÜD über den den Projektverlauf und die Ergebnisse.

 

Dr. Hartmut Neumann; Bildnachweis: privatTobias Hirschfelder; Bildnachweis: privat
Dr. Hartmut Neumann; Bildnachweis: privat         Tobias Hirschfelder; Bildnachweis: privat

HYPOS: Was war die Idee, die zur Initiierung des INES-Projekts geführt hat?

Neumann & Hirschfelder: Der Aufbau einer großflächigen, komplex vernetzten Wasserstoffinfrastruktur, wie sie im HYPOS-Projekt skizziert wird, kann nur in Verbindung mit einem umfassenden Sicherheitsmanagement realisiert werden. Durch die breiten Anwendungen neuer Technologien zum Umgang mit Wasserstoff im großen Maßstab können auch neue Risiken entstehen, die identifiziert und bewertet werden müssen. Während der Vorbetrachtungen und Arbeiten am HYPOS-Vorhaben traten insbesondere Fragen zum bestehenden Sicherheitsregelwerk auf. Dazu zählten Fragen wie: Welche der bestehenden Regelwerke sind in welchem Umfang anwendbar? Müssen neue Regeln aus den neuen Anwendungen bzw. Technologien abgeleitet werden? Sind neue sicherheitstechnische Ansätze notwendig und ist sogar eine Änderung des bestehenden Regelwerkes notwendig?

INES-Projektansatz; Bildnachweis: TÜV SÜD Industrie Service GmbH

INES-Projektansatz; Bildnachweis: TÜV SÜD Industrie Service GmbH

Das war die Grundlage oder die Idee für ein projektübergreifendes Forschungsprojektes zum Thema Sicherheit im Rahmen des HYPOS-Projekts: INES Integrative Erhöhung des Sicherheitsniveaus in der Wertschöpfungskette für Wasserstoff.

HYPOS: Mit welchen Zielen und Hoffnungen sind Sie in das Projekt gestartet?

Neumann & Hirschfelder: Der Schwerpunkt des Projekts INES lag beim Support anderer HYPOS-Projekte hinsichtlich der Sicherheit. Das gesamte HYPOS-Konsortium wurde über den ständigen Austausch und entsprechende Informationen für Sicherheitsaspekte der einzelnen Projekte sensibilisiert. Auf Basis gemeinsamer Risikobewertungen und daraus abgeleiteter sicherheitstechnischer Maßnahmen sollte das Thema Sicherheit kontinuierlich in die Entwicklung der einzelnen Systemkomponenten einfließen und auch allen anderen Mitgliedern zur Verfügung stehen.

Das Arbeitsziel des Vorhabens INES war die Erstellung eines Leitfadens „Wasserstoffsicherheit“, der auf die gesamte HYPOS-Wertschöpfungskette von der Erzeugung bis zur Verwertung von Grünem Wasserstoffs angewendet werden kann. Dieser Leitfaden sollte grundlegende sicherheitstechnische und organisatorische Maßnahmen definieren, die einen Betrieb der Wasserstoff erzeugenden, transportierenden, speichernden und verwertenden Anlagen mit hinreichend geringem Risiko ermöglichen.

HYPOS: Welche Innovationen konnten im Rahmen der Projektarbeit erreicht werden?

Neumann & Hirschfelder: Die Grundlage war die systematische Aufarbeitung und Zusammenfassung der anzuwendenden Regelwerke und Methoden der Risikoanalyse unter dem Aspekt der Verwendung von Wasserstoff als Hauptmedium. Die wichtigste Innovation ist die Ermittlung, Zusammenfassung und Darstellung verschiedener Kenngrößen von Wasserstoff sowie ihre Anwendung auf verschiedene Verfahren der Risikoanalyse bzw. Risikobetrachtung. Hier flossen wichtige Ergebnisse aus anderen HYPOS-Projekten, insbesondere zum Materialverhalten von Kunststoffen oder zu Schädigungsmechanismen an Stählen genauso mit ein, wie eigene Überlegungen, Berechnungen und Kennwertermittlungen bspw. zum Joule-Thompson-Effekt von Wasserstoff. Die daraus resultierenden Erkenntnisse werden bereits intensiv zur Anpassung des Sicherheitsregelwerkes diskutiert.

HYPOS: Welchen Herausforderungen sind Sie während der Projektarbeit begegnet?

Neumann & Hirschfelder: Die Einschränkungen der Corona-Pandemie haben die Arbeiten am Projekt erheblich erschwert. Zum einen konnten Informationsveranstaltungen nur Online abgehalten werden, zum anderen erwies sich die Kommunikation mit den weiteren Projekten innerhalb des HYPOS-Konsortiums als relativ schwierig. So war die Besichtigung von Anlagen und der persönliche Austausch nur eingeschränkt möglich. Zwar lässt sich vieles online klären und bearbeiten, aber nach unserer Erfahrung ist das persönliche Gespräch für eine vertrauensvolle Zusammenarbeit gerade bei einem sensiblen Thema wie Sicherheit durch nichts zu ersetzen. Insbesondere gestaltete sich durch die pandemiebedingten Einschränkungen ein Austausch mit HYPOS-Projekten, in die INES-Mitglieder nicht involviert waren, als schwierig.

Hier haben die Mitarbeiter vom HYPOS e.V. uns erheblich unterstützt, indem sie sich immer wieder bei anderen HYPOS-Projekten und deren Projektverantwortlichen für INES eingesetzt, Kontakte hergestellt und vermittelt haben. An dieser Stelle nochmal ein herzliches Dankeschön an die gesamte HYPOS-Geschäftsstelle. Auch eine Laufzeitverlängerung durch den Projektträger Forschungszentrum Jülich kam uns sehr entgegen – auch dafür herzlichen Dank!

Dennoch konnten nicht alle Projekte des HYPOS-Konsortiums im INES-Projekt berücksichtigt werden, weil die jeweiligen Projekte entweder nicht sicherheitsrelevant oder weil die betrachteten Projekte noch nicht genehmigungsreif waren. Gemeinsam haben wir unser Ziel erreicht und sind mit dem vorliegenden Ergebnis sehr zufrieden. Nicht zuletzt lag dies an der großartigen Arbeitsatmosphäre und der hohen Motivation aller Beteiligten. Man konnte förmlich spüren, wie jeder hier für das Thema brennt und bestrebt war sich einzubringen. Das war eine tolle Erfahrung! Vielen Dank dafür an das gesamte Team!

HYPOS: Worin sehen Sie den langfristigen Nutzen Ihrer Projektarbeit auch nach Abschluss des Projekts?

Neumann & Hirschfelder: Der erarbeitete Leitfaden gibt Anwendern, Herstellern oder Projektentwicklern nicht nur eine erste Orientierung, sondern auch konkrete Hinweise zum Einstieg in das Thema Wasserstoffsicherheit auf allen betrachteten Wertschöpfungsstufen. Er liefert zum einen die Grundlage für die Betrachtung sicherheitsrelevanter Aspekte und kann zum anderen der Ausgangspunkt für die weitere fachliche Diskussion zum Umgang mit reellen und relevanten Risiken einer Wasserstoffwirtschaft sein. Damit ist der Leitfaden ein Baustein von vielen zur Anpassung und Optimierung der bereits bestehenden und einer neuen Wasserstoffinfrastruktur.

Als TÜV SÜD konnten wir mit unseren Partnern unser bestehendes Know-how und unser Netzwerk auf dem Themengebiet Wasserstoff in der Region weiter ausbauen und festigen. Insbesondere der integrative Ansatz über alle Wertschöpfungsstufen hinweg ermöglichte uns, vorhandenes Wissen zu bündeln und uns zum Spezialisten für Wasserstoffsicherheit weiterzuentwickeln. Gerade in der HYPOS-Region stehen wir damit unseren Kunden und Interessenten mit einem großartigen Team an Sachverständigen und Spezialisten zur Verfügung.

HYPOS: Vielen Dank für das Gespräch. Weitere Informationen erhalten Sie auf der HYPOS-Projektwebsite.

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