Einsatz von Heizgeräten und Controls mit Wasserstoffbeimischungen
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Juli 2021 Einsatz von Heizgeräten und Controls mit Wasserstoffbeimischungen Statement des figawa-Projektkreises Wasserstoff EINLEITUNG Folgt man der Klimaschutzstrategie der Bundesrepublik Deutschland, sind bis zum Jahr 2050 85% der derzeit verwendeten Primärenergie (mithin 12.779 PJ - ca. 1.900 PJ oder knapp 15% des Energieverbrauchs wurden im Jahr 2020 durch Erneuerbare Energien gedeckt) durch klima- neutrale Energie oder Effizienzgewinne zu substituieren. Ein signifikanter Anteil dieser Substitu- tion kann perspektivisch und auf wirtschaftliche Weise durch Wasserstoff und andere klima- neutrale Gase erfolgen. Eine erfolgreiche Wärmewende ist die wichtigste Voraussetzung für das Gelingen der Energie- wende. Mehr als 50% der in Deutschland eingesetzten Energie wird zur Beheizung und Küh- lung der Gebäude, in denen wir leben und arbeiten oder als Wärme in Gewerbe und Industrie eingesetzt. Wärmewende bedeutet eine schrittweise Senkung des Wärmebedarfs und Ersatz durch erneuerbare Energien unter Vermeidung von Abwärmeverlusten, wo immer möglich. Der Übergang von Erdgas zu erneuerbaren Gasen spielt hierbei eine wichtige Rolle. Dieser Herausforderung stellen sich die Mitgliedsunternehmen der figawa mit ihrer technolo- gisch wissenschaftlichen Expertise entlang der gesamten Wertschöpfungskette. WASSERSTOFFBEIMISCHUNG VON 20% ZUM ERDGAS UND 100% WASSERSTOFF Gasgeräte und Gas-Controls sind heute zugelassen nach der Gasgeräteverordnung EU/2016/426 unter Anwendung/Berücksichtigung der entsprechen Normen. Diese Normen be- inhalten bislang keine Anforderungen für den Einsatz mit Wasserstoffgemischen. Ein Betrieb mit Wasserstoff der heute geprüften und zertifizierten Geräte und Controls führt zum nicht mehr bestimmungsgemäßen Betrieb.
Juli 2021 Wasserstoffbeimischungen (20 Vol-%) als auch 100% Wasserstoff sind in die zukünftige Wei- terentwicklung der entsprechenden Produktenormen aufgenommen. Zudem liegen der Gasin- dustrie Erfahrungen aus der Vergangenheit vor. So beinhalteten Stadtgase oder Koksgase Wasserstoffanteile von ca. 50-60 Vol-%. Basierend auf Forschungsprojekten und den veröffentlichten Abschlussberichten sowie anderen Veröffentlichungen können wir sagen, dass der überwiegende Teil der Gas-Controls für einen Einsatz von Wasserstoffbeimischungen zum Methan von 20 % geeignet sind. Diese Aussage trifft auch zu für verschiedene Komponenten in der Gasverteilung und der Gasinstallation. Wir werden auch die zukünftig anlaufenden Projekte begleiten und beobachten, um Aussagen zu treffen für höhere Wasserstoffzumischungen zum Erdgas. Basierend auf gestarteten For- schungsprojekten wird derzeit erarbeitet, ob der überwiegende Teil der installierten Gasheizge- räte für einen Einsatz von Wasserstoffbeimischungen zum Methan von 20 % geeignet ist. Anlage: Literaturliste figawa-Kontakt: Michael Reinders / Arne Gmerek Tel.: +49 221 37668-40 / -50 reinders@figawa.de / gmerek@figawa.de ------------- figawa – Bundesvereinigung der Firmen im Gas- und Wasserfach e.V., Köln, ist die technisch- wissenschaftliche Vereinigung von Hersteller- und Dienstleistungsunternehmen in der Gas-, Wasser- und Medienversorgung. Ihre Ziele sind die Etablierung hoher Qualitäts-, Sicherheits- und Hygienestandards, die Etablierung effizienter Prüf- und Zulassungsprozesse für diese Technologien und die Schaffung von Rechtssicherheit für Hersteller, Errichter, Betreiber und Verbraucher. Weitere Informationen unter www.figawa.org. Bildnachweis: iStock.com/smirkdingo
Einsatz von Heizgeräten und Controls mit Wasserstoffbeimischungen
Literaturliste Juli 2021
Lfd.- Titel Autoren Herausgeber Themen Jahr Verfügbarkeit Kennzeich- Quellentyp Link
Nr. nung
Wasserstoff in nicht öffentlich https://www.vulkan-
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Guide erwerben) 8 165
This infographic aims to:
- Provide an overview of the technical readiness of the gas
infrastructure and end uses equipment to handle hydrogen-
natural gas mixtures at each stage of the gas chain.
-The infographic currently focuses on material aspects and
functional principles It does not consider the effect of increasing
Overview of available levels of hydrogen on performance, efficiency and output.
test results* and marcogaz - Identify gaps in knowledge and areas where R&D is required
regulatory limits for Technical to remove barriers that limit hydrogen uptake in the supply
hydrogen admission into Association of chain and enabling new applications for hydrogen and H2NG. öffentlich (frei https://www.marcogaz.org/public
4. 2019 TF_H2-427 Infografic
existing natural gas the European - Collect and assess the most up-to-date knowledge on the use verfügbar) ations-1/documents/
infrastructure and end Natural Gas of hydrogen and H2NG based on evidence and experience
use (* according to the Industry from gas network & storage operators and end use experts.
list of references) - Collect and appraise the current state of knowledge of
transmission, storage, distribution and use of H2NG and
hydrogen, drawing on the wide expertise and experience of
network operators, storage operators and end use experts.
- Assist with the investigation into the opportunities with the
existing gas infrastructure to achieve the best benefits and
contribute to reaching climate goals
1Lfd.- Titel Autoren Herausgeber Themen Jahr Verfügbarkeit Kennzeich- Quellentyp Link
Nr. nung
Approval requirement
214 - Fitness for Valves, Regulators, Maximum flow rate safety valves, Gasstopper
https://www.kiwa.com/nl/en/prod
admixtures up to and Kiwa Materialien: PE80, PE100, PCV-A, PVC-CPE, NBR, POM,
öffentlich (frei Technical ucts/hydrogen-has-the-future-
5. including 100% Nederland Nodularcast iron, Copper/ copper alloys, Carbonsteel (St 37/235, 2019 AR 214
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Einfluss von nicht öffentlich
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Erdgas auf Bauteile der dem Hauptabsperrventil klären mit ericht
Werschy, M.; gGmbH
DIN EN 746-2 DBI?)
Freiberg
Folgende Verbindungstechniken und Dichtungswerkstoffe wurden
DBI - mit einem Leckage-Prüfgas untersucht:
Einfluss von nicht öffentlich
Gastechnologi - Pressverbindungen gemäß DVGW G 5614 (DBI)
Wasserstoffanteilen im Werschy, M.; (Zugriff ist zu Abschlussb
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Erdgas auf die Bauteile Pietsch, P. klären mit ericht
gGmbH - Teflon-Dichtband
der Gasinstallation DBI?)
Freiberg - Gewinde-Kleber
- Dichtungswerkstoffe FKM, FPM, HNBR
praxisnahe Laboruntersuchungen
Untersuchungen zur - Versuche zu Grundtypen von Flammen, zu
Einspeisung von DVGW Verbrennungsregelungen, zu kommerziellen Gasgeräten und
Wasserstoff in ein Deutscher Gas-Plus-Technologien mit bis zu 30 Vol.-% Wasserstoff-
Dörr, H., Kröger,
Erdgasnetz - Verein des Anteil im Erdgas
P., Nitschke- https://www.dvgw-
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Feldpausch-Jägers, 201205/0de1ea
Bestand, auf Gas-Plus- Technisch- bei 164 Kunden messtechnisch erfasst. Das Gerätefeld
S.
Technologien und auf wissenschaftlic bestand vor allem aus Brennwertkesseln und
Verbrennungsregelungs her Verein Umlaufwasserheizern. Neben Herden, Gebläsebrennern und
strategie NT-Geräten wurde zudem ein gasmotorisches Mikro-BHKW
vorgefunden.
https://www.bgetem.de/redaktio
n/arbeitssicherheit-
gesundheitsschutz/dokumente-
BAM Auswirkungen von Wasserstoffzusätzen zum Erdgas auf den und-
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prüfung H2/CH4 Gemischen vom Erdgas forschungsvorhaben-2539-
sicherheitstechnische-
eigenschaften-von-erdgas-
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Deutscher
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Verein des
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wissenschaftlic
Tanks, Erdgasfahrzeuge: Motoren, Blockheizkraftwerke,
her Verein
Atmosphärische Brenner, Gebläsebrenner / Großbrenner /
Brennwertkessel, Gasherde, Brennstoffzellen, Stirlingmotoren
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EIGA
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Transportation
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