Forschubngsbericht G 202330 03/2026

Inhalte DVGW-Forschungsbericht G 202330

Der DVGW Forschungsbericht G 202330 befasst sich mit den zulässigen Strömungsgeschwindigkeiten von Wasserstoff in Gasdruckregelanlagen.

Die Analyse bestehender Richtlinien und Fachliteratur zeigt, dass die heute für Erdgas üblichen Strömungsgeschwindigkeitsgrenzen (15–25 m/s) überwiegend erfahrungsbasiert sind und sich nur begrenzt auf normative Vorgaben stützen. Physikalisch begründete Ansätze (API RP 14E, Mischner, Abbas et al., HyDelta) belegen, dass Wasserstoff bei gleichem Sicherheits- und Belastungsniveau deutlich höhere Geschwindigkeiten erlaubt, typischerweise das Zwei- bis Dreifache der bekannten Erdgasrichtwerte. Damit besteht erhebliches Potenzial zur Optimierung wasserstoffführender Anlagen, zugleich aber ein klarer Bedarf an weiterentwickelten, H₂-spezifischen Regelwerken.

Sowohl Simulationen als auch experimentelle Untersuchungen an verschiedenen GDR- und SAV-Geräten bestätigen die Erwartungen, dass Wasserstoff aufgrund seiner geringeren Dichte zwar höhere Strömungsgeschwindigkeiten erreicht, diese jedoch in allen untersuchten Fällen zu betriebssicherem Verhalten führen. Die Leistung bei Verwendung von Wasserstoff liegt trotz höherer Volumenströme in ähnlicher Größenordnung wie die von Erdgas L und nur moderat unter denen von Erdgas H oder Methan.

Die hier durchgeführten Messungen bestätigen die Simulationsergebnisse weitestgehend und zeigen, dass Wasserstoff im untersuchten Strömungsregime ähnliche Wiederanlegelängen zeigt, wie Methan. Das heißt, dass keine negativen Auswirkungen auf die Druckmessbohrun-gen des Formstückes vorhanden sind. Die experimentell bestimmten Volumenstrom- und Ge-schwindigkeitsverhältnisse stimmen eng mit den theoretischen Umrechnungsfaktoren überein, was die Ergebnisse der Modelle und die Übertragbarkeit auf reale Anlagenbedingungen vali-diert.

Die Erkenntnisse liefern eine Grundlage für zukünftige Auslegungsrichtlinien, ermöglichen eine realistischere Bewertung zulässiger Strömungsgeschwindigkeiten und unterstützen die Weiterentwicklung standardisierter Vorgaben für wasserstofftaugliche Gasinfrastruktur.

Inhaltsverzeichnis

• 1 Einleitung
• 2 Literaturrecherche/Metastudie
• 3 CFD-Simulation
• 4 Gasdruckregelanlage – Messungen
• 5 Zusammenfassung
• 6 Literaturverzeichnis
• 7 Abbildungsverzeichnis
• 8 Tabellenverzeichnis
• Anhang

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