Wasserstoffrohrleitung
Eine Wasserstoffrohrleitung wird für den Transport von Wasserstoff durch eine Rohrleitung in der chemischen Industrie und als Teil der Wasserstoffwirtschaft genutzt.
Geschichte
- 1938 – In der Metropolregion Rhein-Ruhr wurden die ersten Wasserstoffrohre gebaut, die insgesamt 240 km lang sind und aus regulärem Rohrstahl bestehen. Sie wurden für einen komprimiertem Wasserstoffdruck von 20–210 bar (2 – 21 MPa) mit einem Durchmesser von 250–300 Millimeter konstruiert und sind immer noch in Betrieb[1][2]
- 1973 – Konstruktion der 30 km langen Pipeline in Isbergues, Frankreich[3]
- 1985 – Erweiterung der Pipeline von Isbergues nach Zeebrugge
- 1997 – Anschluss der Pipeline nach Rotterdam
- 1997 bis 2000 – Entwicklung von zwei Wasserstoff-Netzwerken, eines in der Nähe von Corpus Christi, Texas, und eines zwischen Freeport und Texas City
- 2009 – Eine 240 km lange Erweiterung der Pipeline von Plaquemine nach Chalmette[4]
Wirtschaft
Die Wasserstoffrohrleitungen werden verwendet, um Wasserstoff von der Produktions- oder Auslieferungsstelle bis zur Nachfragestelle zu transportieren. Obwohl sie technologisch ausgereift[5][6] und die Transportkosten ähnlich denen von CNG sind,[7] wird der Wasserstoff meist in der Nähe der Nachfrage produziert, wobei sich industrielle Produktionsanlagen bis zu einer Entfernung von 161 km befinden.[8]
Bauweisen
Die üblicherweise, z. B. in Erdgasnetzen, verwendeten Rohre sind, bei korrekter Materialauswahl, für den Transport von Wasserstoff geeignet.[9] Bei Metallleitungen, die einem Druck von bis zu 486 bar (48,6 MPa) stand halten müssen, werden hochreine Edelstahlrohre mit einer maximalen Härte von 80 HRB bevorzugt.[10]
Man unterscheidet bei den Leitungen grundsätzlich zwischen:
- Kohlenstofffaser-Struktur mit Glasfaser-Auflage[1]
- Perfluoralkoxy (PFA, MFA)
- Polytetrafluorethylen (PTFE)
- Fluoriertes Ethylenpropylen (FEP)[2]
- Kohlenstofffaserverstärkte Polymere (FRP)
Faserverstärkte Polymer-Pipelines (oder FRP-Pipeline) und verstärkte thermoplastische Rohre werden derzeit noch erforscht.[11][12][13][14]
Infrastruktur
- 2004 - USA - 1.400 km Niederdruck-Wasserstoff-Pipelines[15][16]
- 2004 - Europa - 1.500 km Niederdruck-Wasserstoff-Pipelines[17]
Einzelnachweise
- ↑ a b The Technological Steps of Hydrogen Introduction. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 29. Oktober 2008; abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ a b rise.org - Pipelines. Abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ airliquide.com: Air Liquide and hydrogen, vector of clean energy (Memento vom 5. Februar 2010 im Internet Archive; PDF; 2,28 MB) (englisch)
- ↑ Hydrogen Pipeline Extension Strengthens Gulf Coast Network. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 16. März 2009; abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ 2005 DOE Hydrogen Pipeline Working Group Workshop. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 3. März 2016; abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ Natural gas pipelines for hydrogen transportation. Abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ 16th World Hydrogen Energy Conference, Lyon, 13-16 June 2006: Compressorless Hydrogen Transmission Pipelines Deliver Large-scale Stranded Renewable Energy at Competitive Cost. (PDF; 2,3 MB) Archiviert vom Original am 10. Februar 2012; abgerufen am 6. Februar 2022 (englisch).
- ↑ Hydrogenforecast. Abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ Wasserstofftransport. In: Nationaler Wasserstoffrat. Nationaler Wasserstoffrat, 2. Juli 2021, abgerufen am 1. Dezember 2022.
- ↑ Idaho national Engineering Laboratory Recommendations for Piping for Gaseous Hydrogen. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 16. September 2012; abgerufen am 15. März 2017. .
- ↑ 2007 - Fiber Fiber-Reinforced Polymer Pipelines. Abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ NEW, COMPOSITE POLYMERIC/METALLIC MATERIALS AND DESIGNS FOR HYDROGEN PIPELINES. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 8. Oktober 2008; abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ 2006 FRP Hydrogen Pipelines. Abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ Lifetime Simulation Composite & Multilayer Pipelines. Abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ 2004 USA pipelines. (Nicht mehr online verfügbar.) Archiviert vom Original am 27. Mai 2010; abgerufen am 15. März 2017.
- ↑ J. L. Gillette, R. L. Kolpa: Overview of Interstate Hydrogen Pipeline Systems. ANL/EVS/TM/08-2. Argonne National Laboratory (ANL), 1. Februar 2008 (osti.gov [abgerufen am 15. März 2017]).
- ↑ 2004 EU pipelines. Abgerufen am 15. März 2017.