Im Januar 2018 startete das HYPOS-Projekt INES – Integrative Erhöhung des Sicherheitsniveaus in der Wertschöpfungskette für Wasserstoff. 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.
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?
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.
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.
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.
(Quelle: HYPOS/2021)