Wasserstofferzeugung & -speicherung

Planer und Hersteller

Auf dem jüngsten Klimagipfel in Glasgow wurde das Ziel die Erderwärmung bei 1,5 Grad zu begrenzen noch einmal bekräftigt. Dazu ist es zwingend erforderlich die Emissionen zu senken und weniger CO2 zu produzieren. In der Konsequenz nimmt die Energiewende auch in Deutschland mit der vermehrten Produktion und Nutzung von grünem Wasserstoff immer mehr Fahrt auf. Wasserstoff (H2) eignet sich als Energiespeicher und kann rückverstromt werden, um in der Industrie eingesetzt zu werden. Außerdem kann er als Treibstoff für Fahrzeuge genutzt werden.

Wasserstoff ist ein namentlich genannter Stoff in der Störfall-Verordnung – 12. BImSchV, Anhang I Mengenschwellen. H2 hat eine relativ geringe Mengenschwelle, sodass Betriebe bereits ab einer Lagerung bzw. Handhabung von 5.000 kg als Störfallbetrieb der unteren Klasse gelten. Alternativ kann es auch bei Produktionsbetrieben, die andere in der Störfall-Verordnung genannte Stoffe nutzen, durch die Quotientenregel zur Anwendbarkeit der Verordnung kommen, sodass sie als Störfallbetrieb gelten. Dementsprechend muss dies bei der Planung einer Elektrolyse-Anlage oder bei der Errichtung von Tanklagern berücksichtigt werden.

Relevante Leistungen im Rahmen der Wasserstofferzeugung & -speicherung

Die Implementierung von Wasserstoff in der Industrie bringt eine Vielzahl relevanter Dienstleistungen mit, die sowohl für Unternehmen als auch für Regierungen von großer Bedeutung sind. Folgend finden Sie eine Aufzählungen der Leistungen rund um die Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff, die für Ihr Projekt notwendig sein könnten:

Engineering und Anlagenplanung für Wasserstoffanlagen
  • Erstellung von Machbarkeitsstudien
  • Erstellung von R&I Schemata
  • Darstellung der Gesamtanlage in 3D Planungssoftware
  • MSR-Technik
  • Rohrleitungsplanung
  • Auslegung von technischen Anlagen und Anlagenteilen
  • Infrastrukturplanung
  • Verfahrensbeschreibungen
  • Kostenberechnungen
Lieferung und Inbetriebnahme von Anlagen für Wasserstoff
  • Maßgeschneiderte Lösungen für die Beimischung von Wasserstoff
  • Anlagen zur Regelung von Druck und/oder Volumenstrom
  • Gasdosierstrecken, Druckregelung, Druckregelstrecken
  • Gasanalysentechnik
Erstellung von Genehmigungsanträgen und Fachgutachten für Wasserstoffprojekte
  • Prüfung der planungsrechtlichen Zulässigkeit
  • UVP-Vorprüfung
  • Prüfung der Anwendbarkeit der Störfallverordnung
  • Erstellung von Brandschutzkonzepten
  • Erstellung von Explosionsschutzkonzepten (einschließlich Ex-Zoneneinteilung, SIL-Einstufung etc.)
  • Erstellung von Sicherheitsberichten nach Störfallverordnung
  • Durchführung von HAZOP/PAAG Untersuchungen
  • Begleitung von Erörterungsterminen mit Öffentlichkeitsbeteiligung (Aufbereitung der Einwendungen)
  • Prüfung der Belange des Emissionsschutzes
Sicherheitskonzepte, Beratungs- und Gutachterleistungen für Wasserstoffprojekte
  • Durchführung von Gefährdungs- und Risikoanalysen
  • Prüfung gemäß BetrSichV (Inbetriebnahme, Wiederkehrende Prüfungen etc.)
  • Erstellung betrieblicher Explosionsschutzdokumente gemäß VEXAT §5
  • Abnahmeprotokolle gemäß VEXAT §7
  • Gefahren-/Zündquellenanalysen gemäß VEXAT §9
  • Erstellung von Gefährdungsbeurteilungen und Betriebsanweisungen bzw. Dienstanweisungen
  • Stellung der Fachkraft für Arbeitssicherheit / SIGEKO – Baustellenkoordination
  • Unterstützung bei der Umsetzung der Maschinenrichtlinie
  • Klärung der IT-Sicherheitsanforderungen nach IT-Sicherheitsgesetz und KRITIS-Verordnung
  • Koordination und Steuerung aller Projektbeteiligten

Energiekarte

Die zunehmende Bedeutung von Wasserstoff, insbesondere in der Industrie, eröffnet neue Möglichkeiten für nachhaltige Energieversorgung. Unsere Energiekarte bietet einen umfassenden Überblick über potenzielle Verbindungen und Kombinationsmöglichkeiten im Bereich der Wasserstofferzeugung und -nutzung.

Entdecken Sie hier die Energiekarte und lassen Sie sich inspirieren von den vielfältigen Möglichkeiten, die Wasserstoff Ihrem Unternehmen bietet.

Energiekarte

Erfahren Sie Aktuelles zum Thema Wasserstoff in unseren Blogbeiträgen

Wasserstoff für mittelständische Industrieunternehmen
Wasserstoff: Ein Schritt in Richtung klimaneutrale Industrie
1024 576 Walter Rodriguez Hernandez

Hydronet-Projekt: Wasserstoff als Wegbereiter für klimaneutrale Industrie im Sauerland Im Herbst 2024 begann das Hydronet-Projekt im Sauerland, welches darauf abzielt, mittelständische Industrieunternehmen auf ihrem Weg zur Klimaneutralität zu unterstützen. Das Projekt soll aufzeigen, wie sich…

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Klimaneutraler Schiffstreibstoff aus Mannheimer Abwasser
1024 682 Walter Rodriguez Hernandez

In der Mannheimer Kläranlage wird eine innovative Technologie vorgestellt, die aus Abwasser klimaneutralen Treibstoff für Schiffe erzeugt. Dieses Projekt, das ein gemeinsames Werk des Mannheimer Startups ICODOS GmbH, des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und…

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Der Gasgemisch-Rechner: Ihr digitaler Einstell-Assistent
1024 576 Walter Rodriguez Hernandez

Um die Bedienung unserer Gasmischer noch einfacher zu gestalten, haben wir den Gasgemisch-Rechner entwickelt. Dieses praktische Online-Tool unterstützt Sie bei Der Berechnung von Volumenströmen für zwei oder drei Gase Der Ermittlung von Prozentsätzen beliebiger Gasgemische…

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Wasserstoff: Schlüssel zur Energiewende?
Wasserstoff: Schlüssel zur Energiewende?
878 494 Walter Rodriguez Hernandez

Die Energiewende und Dekarbonisierung erfordern innovative Lösungen, und grüner Wasserstoff gilt als eine der vielversprechendsten Technologien. Besonders in der Industrie wird Wasserstoff zunehmend als Schlüssel zur CO₂-Reduktion angesehen. Investitionen in die Wasserstoffproduktion und -infrastruktur steigen,…

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Auszug unserer Kundenprojekte

  • horst weyer und partner für AGR Betriebsführung GmbH: Erstellung eines Brandschutzkonzeptes für eine Wasserstofferzeugungsanlage mit angeschlossener Tankstelle
  • LT GASETECHNIK für Industrieofenbau Bader & Scheffer GmbH: Vollautomatischer Gasmischer mit Mass Flow Controllers, SPS, mit Ausgangsdruck 60 mbarg für zwei 30 kW Brenner für Testversuche zum Scale-up (H2, NG | 20 Nm³/h | 60 mbarg)
  • LT GASETECHNIK für DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH: Dynamische Gasmischanlage zur Herstellung von NG-Ersatzstoffen mit Pufferbehälter // Mischungsüberprüfung mit GC (NG, H2, N2, CO2, CO, C4H10, C3H8, C2H6 | 500 Nm³/h | 0,05 barg)
  • weyer IngenierPartner für ENERTRAG SE: Machbarkeitsstudie und konzeptionelle Planung einer Wasserstofferzeugungsanlage einschließlich der notwendigen Betrachtungen im Bereich der regenerativen Erzeugung und der Sicherstellung der Versorgungssicherheit
  • As-U Gamerith-Weyer für Fronius International: Explosionsschutzdokument, VEXAT §7 Abnahme für eine Betankungsanlage
  • LT GASETECHNIK für Gas- und Wärme-Institut Essen e.V.: MFC-basierte Anlage zur Erzeugung von Weltmarkt-Erdgasqualitäten (CH4, C2H6, C3H8, C4H10, H2, CO2, N2 | 200 Nm³/h | 50 mbarg)
  • As-U Gamerith-Weyer für Grünland: Genehmigung, VEXAT für eine Versuchsanlage Hydrolyse
  • LT GASETECHNIK für MAN Bus & Truck SE: Nutzung der zukünftigen grünen Energie aus H2 und CO2 in Kombination mit Erdgas // Optimiert durch Steuerung und zwei LT-Gasanalysatoren // Konzept und Detail-Engineering, Automatisierung und Gasanalyse, Produktion (H2, NG, CO2 | 538 / 315 Nm³/h | 2 barg)
  • As-U Gamerith-Weyer für San Group: Explosionsschutzdokument, VEXAT §7 Abnahme für eine Betankungsanlage
  • LT GASETECHNIK für Thyssenkrupp Steel Europe AG (TKAG): Zwei dynamische Gasmischer für die Schwerindustrie (DO5: 100 Nm³/h H2, 30 Nm³/h NG // HO2: 300 Nm³/h H2 and 100 Nm³/h NG)
  • horst weyer und partner für Wystrach GmbH: Explosionsschutzkonzept für eine mobile Wasserstoffanlage
  • horst weyer und partner und PROBIOTEC für ZAK Energie GmbH: Allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls für eine Wasserstofftankstelle & Stellungnahme zur Auswirkung einer Wasserstofffreisetzung

Weitere Fragen? Lernen Sie mehr rund um das Thema Wasserstoff im Anlagenbau in unserer kostenlosen Online-Seminarreihe!

Die meistgestellten Fragen in unseren Wasserstoff-Seminaren

Die industrielle Nutzung von grünem Wasserstoff als Energieträger zur Prozesswärme-Erzeugung bietet Unternehmen eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen. Durch Beimischung von Wasserstoff in die bestehende Gasversorgung können im Industriebetrieb Treibhausgas-Emissionen reduziert werden. Die schrittweise Steigerung der Wasserstoff-Beimischung bei gleichzeitiger Beibehaltung vorhandener Brenner und zugehöriger Infrastruktur, ermöglicht die schrittweise und sanfte Umstellung. Durch Nutzung moderner Gasmischanlagen werden flexibel grüne Energieträger in bestehende Infrastrukturen integriert. LT GASETECHNIK plant und fertigt die Gasmischanlage, einschließlich zugehöriger Steuerungs- und Analysentechnik – vom Konzept bis zur Inbetriebnahme – alles aus einer Hand.

HIER das PDF-Skript zum Seminar „Planung von Anlagen mit H2-Beimischung“ einsehen und herunterladen.

HIER das PDF-Skript zum Seminar „Industrielle Anlagen mit Wasserstoff-Beimischung“ einsehen und herunterladen.

Die Genehmigungsvorgaben für Wasserstoffanlagen sind derzeit im Umbruch. Dieses betrifft insbesondere Elektrolyseanlagen zur Herstellung von Wasserstoff. Hier wird es in Zukunft zu deutlichen Erleichterungen kommen. Kleine Elektrolyseure sind zukünftig genehmigungsfrei. Für mittelgroße Anlagen wird es deutliche Erleichterungen geben (vereinfachtes Genehmigungsverfahren, keine allgemeine Vorprüfung des Einzelfalls nach UVPG, keine IED-Anlage, daher auch kein AZB erforderlich). Die Erstellung von Genehmigungsanträgen und zugehörigen Fachgutachten kann durch die PROBIOTEC GmbH, die auf jahrzehntelange Erfahrungen zurück greifen kann, erfolgen.

HIER das PDF-Skript zum Seminar „Genehmigungen von Wasserstoffanlagen“ einsehen und herunterladen.

Die gängigen Methoden zur Bewertung von Störfallauswirkungen müssen eine breite Palette an Stoffeigenschaften, Betriebsbedingungen und weiteren Berechnungsparametern möglichst genau erfassen. Um gleichzeitig die Rechenzeit zu verkürzen, werden dabei häufig physikalische Vereinfachungen vorgenommen. Aufgrund der Besonderheiten von Wasserstoff liegt man jedoch häufig außerhalb des gültigen Anwendungsbereichs der Modelle. Aus diesem Grund hat die Kommission für Anlagensicherheit (KAS), die für Fragen der Sicherheit von Anlagen gemäß dem Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) zuständig ist, die Empfehlung KAS-63 zur Bestimmung des angemessenen Sicherheitsabstands herausgegeben. Zudem wurden und werden aktuell viele der zu verwendenden Programme überarbeitet. Gerne unterstützen wir Sie bei der Auswahl der Modelle und der Berechnung Ihrer konkreten Anlage.

HIER das PDF-Skript zum Seminar „Bestimmung des angemessenen Sicherheitsabstands bei Wasserstoffanlagen“ einsehen und herunterladen.

Die Störfallverordnung (StörfallV, 12. BImSchV) regelt den Umgang mit gefährlichen Stoffen und zielt darauf ab, schwere Unfälle zu verhindern und deren Auswirkungen auf Mensch und Umwelt zu minimieren. Wasserstoffanlagen können in den Anwendungsbereich dieser Verordnung fallen, insbesondere wenn sie bestimmte Mengen an Wasserstoff lagern oder verarbeiten. Die Störfall-Verordnung gilt für alle Betriebe mit Betriebsbereichen der sog. unteren und oberen Klasse. Diese Einstufung erfolgt anhand der im Anhang 1 der Verordnung definierten Stofflisten:

  • Untere Klasse: Betriebsbereich, in dem gefährliche Stoffe in Mengen vorkommen, die die Mengenschwellen in Spalte 4 erreichen oder überschreiten: für Wasserstoff beträgt dies Mengenschwelle 5.000 kg.
  • Obere Klasse: Betriebsbereich, in dem gefährliche Stoffe in Mengen vorhanden sind, die die Mengenschwellen in Spalte 5 erreichen oder überschreiten, für Wasserstoff beträgt dies Mengenschwelle 50.000 kg.

Sie alle müssen die Grundpflichten der Störfall-Verordnung erfüllen. Für Betriebsbereiche der oberen Klasse gelten zusätzlich die erweiterten Pflichten:

Betriebsbereiche unterer Klasse

  • Allgemeine Betreiberpflichten
  • Verhinderung von Störfällen
  • Eingrenzung der Auswirkungen von Störfällen
  • Anzeige gegenüber der zuständigen Behörde vor relevanten betrieblichen Änderungen
  • Information der Öffentlichkeit

Betriebsbereiche oberer Klasse

  • Pflichten der unteren Klasse
  • Sicherheitsbericht
  • Alarm- und Gefahrenabwehrpläne
  • weiterführende Information der Öffentlichkeit

HIER das PDF-Skript zum Seminar „Sicherheitstechnik und Explosionsschutz bei Wasserstoffanlagen“ einsehen und herunterladen.

Die offensichtlichen Herausforderungen mit Blick auf die Sicherheitstechnik beim Wasserstoff sind sein weiter explosionsfähiger Konzentrationsbereich und die niedrige Mindestzündenergie. Bei den im Moment vermehrt beauftragten Prüfungen von Komponenten für Elektrolyseanlagen durch notifizierte Prüfstellen ergaben sich weitere sicherheitstechnische Aspekte. So wurden in Explosionsversuchen mit Gaszusammensetzungen wie sie in Elektrolyseuren zu erwarten sind, deutliche höhere Explosionsdrücke gemessen, als die Literaturwerte vermuten lassen. Weiterhin konnte bisher eine mögliche Rückströmung von Wasserstoff auf die sauerstoffreiche Abgasseite einer Elektrolysemembran durch Rückdiffusion oder mikroskopische Beschädigungen der Membran und damit die Entstehung zündfähiger Atmosphäre auf der Abgasseite weder eindeutig ausgeschlossen noch systematisch bestätigt werden.

Bei der Beimischung von Wasserstoff etwa zu Erdgas kann dies mit steigendem Wasserstoffanteil zu veränderten Anforderungen an explosionsgeschützte Geräte führen. Etwaig vorhandene Gasmesstechnik ist ebenfalls auf ihre Eignung für Wasserstoff zu prüfen, da bestimmte Messprinzipien mit Wasserstoff nicht funktionieren.

HIER das PDF-Skript zum Seminar „Sicherheitstechnik und Explosionsschutz bei Wasserstoffanlagen“ einsehen und herunterladen.

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Ihre Ansprechpartner zum Thema Wasserstoff

Anlagen für Wasserstoff
Mitarbeiterfoto von Alexander Hanf

Alexander C. Hanf

LT GASETECHNIK
Sicherheitstechnik von H2-Anlagen
Foto von Klaus Woersdoerfer der horst weyer und partner gmbh

Dr. Klaus Wörsdörfer

horst weyer und partner
Explosionsschutz von H2-Anlagen
Foto von Ralf Schiffel der horst weyer und partner gmbh

Ralf Schiffel

horst weyer und partner
Genehmigungen von H2-Anlagen

Dr. Vera Linke-Wienemann

PROBIOTEC
Angemessener Sicherheitsabstand
Platzhalter Mitarbeiterfotos

Britt Michelsen

horst weyer und partner
H2-Projekte im Osten
Platzhalter Mitarbeiterfotos

Paul Altenbrunn

weyer IngenieurPartner
H2-Projekte in Österreich
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Reinhard Felleitner

As-U Gamerith-Weyer
H2-Projekte in der Schweiz
Foto von Frank Sutter der Weyer und Partner (Schweiz) AG

Frank Sutter

Weyer und Partner Schweiz
Veranstaltungen
Foto von Maresa Matejit der horst weyer und partner gmbh

Maresa Matejit-Papka

weyer akademie






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