Forschungsbericht G 202136 09/2023
Voruntersuchungen zur sensorbasierten Ergänzung des Sicherheitskonzepts für die Gasversorgung mit Wasserstoff H2-OdoSen
- Herausgeber/Verlag: DVGW
- Format: 42 Seiten
- Ausgabe: 2023
- Verkaufseinheit: 1
- Mindestabnahme: 1
- Artikel-Nr.: 512500
246,10 €*
Im Projekt H2-OdoSen, Forschungsbericht G 202136, wurden die
Odorierung und die Option einer sensorbasierten Gasdetektion von Gasleckagen in
Innenräumen bei der leitungsgebundenen Verteilung von wasserstoffreichen Gasen
(5. Gasfamilie gemäß DVGW G 260:2021) untersucht. Dabei wurden die bisherigen
Erkenntnisse zur Odorierung von wasserstoffhaltigen Gasen, Wasserstoff und
Erdgasen zusammengetragen und Möglichkeiten zur sensorbasierten Gasdetektion
bei Leckagen anhand von Recherchen aufgezeigt.
Die Odorierung nach dem DVGW-Arbeitsblatt G 280:2018 mit den
dort genannten Odoriermitteln stellt das hohe Sicherheitsniveau auch bei der
Verteilung von Wasserstoff (5. Gasfamilie, Gruppe A) und wasserstoffhaltigen
Gasen sicher und dient als wesentliche Maßnahme zur frühzeitigen Erkennung von
Gasleckagen in Innenräumen. Die Odorierpraxis kann gemäß dem DVGW-Arbeitsblatt
G 280:2018, der DVGW-Gas Info Nr. 25 und bisherigen Erkenntnissen mit den
Mindest-Odoriermittelkonzentrationen der üblichen Odoriermittel auch bei
Wasserstoff der 5. Gasfamilie (Gruppe A) beibehalten werden. Aufgrund des
niedrigeren volumenbezogenen Brennwerts wasserstoffreicher Gase fallen die
Odoriermittelverbräuche bei gleichbleibenden Energieströmen entsprechend höher
aus. Deshalb sollten schwefelfreie, oder zumindest schwefelreduzierte
Odoriermittel eingesetzt werden, um die Schwefeldioxidkonzentrationen im Abgas
von Brennern bzw. Belastungen von Entschwefelungsfiltern vor
Brennstoffzellenanwendungen zu reduzieren.
Bezüglich der optionalen sensorbasierten Gasdetektion wurden
unter Beachtung des DVGW-Arbeitsblattes G 110:2003 geeignete Messprinzipien
aufgezeigt, die bereits bei Gaswarnanlagen im Rahmen des Explosionsschutzes
etabliert sind. Die durchgeführte Marktrecherche listet zahlreiche häusliche
Gaswarneinrichtungen für Erdgas bzw. methanhaltige Gase auf. Ab einem
Marktpreis von ca. 50 € wiesen einige dieser Gaswarneinrichtungen schaltbare
Relaisausgänge für z. B. Sicherheitsabsperrventile auf. Manche Modelle besitzen
auch eine Schnittstelle für Smartphones. Sensorbasierte Gaswarneinrichtungen
zur Detektion von Wasserstoff liegen derzeit im Niedrigpreissektor für den
privaten bzw. gewerblichen Einsatz nicht vor. Bei höherpreisigen Gaswarnanlagen
mit Konformitätserklärung gemäß 2014/34/EU, im Explosionsschutz für
Industrieanlagen und Arbeitsschutz, sind meistens sowohl Ausführungen für
methan- und/oder wasserstoffreiche Gase verfügbar.
Die Ergebnisse dieses DVGW-Forschungsprojekts zeigen, dass
die Odorierung von wasser-stoffhaltigen Gasen und Wasserstoff (5. Gasfamilie,
Gruppe A) nach dem DVGW-Arbeitsblatt G 280:2018, bei Einhaltung des hohen
Sicherheitsniveaus grundsätzlich und unproblematisch möglich ist. Aufgrund der
hohen Reinheitsanforderungen des Wasserstoffs der Gruppe D sollte jedoch keine
Odorierung, insbesondere mit schwefelhaltigen Odoriermitteln, durchgeführt
werden. In diesem Fall könnte die Option einer sensorbasierten
Gaswarneinrichtung zur Detektion und evtl. Abschaltung der Gaszufuhr verwendet
werden.
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