Klimaschutz ist einer der politischen Schwerpunkte der Europäischen Union. Die Klimaziele sind der Beitrag der EU-Staaten im Rahmen des Pariser Klimaabkommens. Der Anteil an erneuerbaren Energien soll auf mindestens 27 % ausgebaut werden. Es gilt, strengere Emissionsvorschriften zu erfüllen und neutrale Energielösungen zu verwirklichen.
Wasserstoff ist ein farb- und geruchloses Gas und gilt als Schlüsselelement der Energiewende. Er ist ein vielseitig einsetzbarer Energieträger und ermöglicht es, die CO2-Emissionen vor allem in der Industrie und im Verkehrswesen deutlich zu verringern. Wasserstoff ist extrem leicht entzündlich und wird sowohl flüssig als auch gasförmig verwendet.
In gasförmigem Zustand nimmt er bei Atmosphärendruck ein vergleichsweises großes Volum ein. Um Wasserstoff allerdings transportieren, lagern und für verschiedene energetische Anwendungen einsetzen zu können, wird er entweder verdichtet, d. h. unter hohem Druck komprimiert (über 350 bar) oder verflüssigt. Während die Verdichtung von Wasserstoff für kleine Speichermengen (beispielsweise zur Anwendung in PKWs) in Frage kommt, bietet sich dies für große Volumina (z. B. Speichertanks) nicht an. Hier ist die Verflüssigung die Methode der Wahl – dafür wird Wasserstoff stark gekühlt (ca. -253 °C). Er ist dadurch extrem kalt. Flüssiger Wasserstoff hat ein 800-mal geringeres Volumen als gasförmiger Wasserstoff, sodass mehr Wasserstoff im Lagertank gespeichert werden kann. Die großen Tanks oder Speicherbehälter sind mit einer (Vakuum-) Isolierung ausgestattet, um Energieverluste zu minimieren.*1
*1 (Kurzinformation zur Verdichtung und Verflüssigung von Wasserstoff, wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestags)
Eine der Möglichkeiten der Wasserstoffgewinnung besteht darin, Wasser (z. B. aus dem Trinkwassernetz oder aus Gewässern) in einer Wasseraufbereitungsanlage zu demineralisieren und dann in der Elektrolyseanlage elektrochemisch in Wasserstoff und Sauerstoff zu spalten. Dabei wird der Sauerstoff an die Atmosphäre abgegeben und der Wasserstoff in mehreren Stufen verdichtet. Dabei ist der Wasserstoff in den niedrigeren Druckstufen noch „feucht“.
Alle Wasserstoffleitungen in diesem Produktionsprozess, welche ungetrockneten Wasserstoff transportieren, benötigen eine elektrische Begleitheizung zur Vermeidung von Frostschäden am Rohrleitungssystem bei niedrigen Außentemperaturen. Das betrifft die Wasserstoffleitungen von der Elektrolysestation zum Verdichter, vom Verdichter zu den Lagertanks sowie von den Lagertanks zum Ausgleichsgefäß und zum Trockner bzw. zur Übergabestation an das lokale Netz.
Da Wasserstoff in Verbindung mit Sauerstoff hoch explosiv ist (Knallgas), müssen in der gesamten Produktionsanlage zwingend Ex-zertifizierte elektrische Betriebsmitteln verwendet werden.
eltherm bietet alle für den Frostschutz benötigten elektrischen Begleitheizungssysteme an. Dabei kommen Beratung und Planung, die gesamte Auslegung des Beheizungssystems, die Fertigung der benötigten und Ex-zugelassenen Heizleitungen und Heizmanschetten sowie die finale Montage aus einer Hand!
- vorgefertigt oder als passgenaue Einzellösungen
- Ex-zugelassene und zertifizierte (ATEX und IECEx) elektrische Begleitheizungslösung
Klimaschonender, „grüner“ Wasserstoff kann mittels Elektrolyse-Verfahren durch die Aufspaltung von Wasser hergestellt werden. Dabei wird Wasser mit wetterabhängig bereitstehendem Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonne und Wind in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten.
Da man Wasserstoff weder sehen noch riechen kann und er sich außerdem leicht entzündet, ist die Gefahr von Explosionen besonders hoch. Dank Ex-zugelassener Systeme bieten Begleitheizungslösungen von eltherm bestmöglichen Schutz.
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