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Europäisches Forschungsprojekt zur Wasserstoffabtrennung:

Pilotanlage zum Testen von Membranen zur Trennung von Erdgas und Wasserstoff


Wasserstoff ist ein entscheidender Energieträger, der zukünftig die Strom- und Gasinfrastrukturen zu einem Energiesystem verbindet. Er lässt sich mit Power-to-Gas-Technologien und erneuerbarem Strom erzeugen, dem Erdgasnetz anteilig beimischen, transportieren und bedarfsgerecht für Anwendungen in der Mobilität, Industrie und im Wärmemarkt bereitstellen. Für Anwendungen, die kein Gasgemisch vertragen, muss der Wasserstoff wieder entfernt werden. Das betrifft insbesondere gasqualitätssensitive Industriekunden. Sechs Partnerunternehmen aus Gaswirtschaft und Forschung haben das gemeinsame Projekt „Membrantrennung Erdgas-Wasserstoff Prenzlau“ gestartet. Am Standort Prenzlau planen und errichten Ingenieure dazu eine gemeinsame Pilotanlage. 

Ziele des Projektes

In der Pilotanlage testen die Partner, welche Membranen sich am besten für eine Wiedergewinnung des Wasserstoffs eignen, welche Mengen sich aus dem Gasstrom abtrennen lassen und welchen Reinheitsgrad dieser Wasserstoff erreicht. Die Antworten auf diese Fragen sind von entscheidender Bedeutung für die Konfiguration einer künftigen Wasserstoffwirtschaft: Können Wasserstoff und Erdgas dank Membrantechnik künftig als Gemisch transportiert werden und damit gleichermaßen für reine Wasserstoff- und Methananwendungen die benötigten Gasmengen bereitstellen? Oder müssen separate Wasserstoff- und Mischgasinfrastrukturen geplant werden? Die Anlage wird sich damit erstmals einem Praxis-Tauglichkeitstest unterziehen, der erhebliche Weichenstellungen für eine für die Zukunft angestrebte Gasinfrastrukturbedeuten kann.

Beteiligte Projektpartner

  • DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH
  • DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V.
  • ENERTRAG AG
  • GRTgaz S.A.
  • Mitteldeutsche Netzgesellschaft Gas mbH
  • ONTRAS Gastransport GmbH

Vorgehensweise und technische Parameter

Schematische Darstellung der Versuchsanordnung 

  • Containerbauweise (Container 1: Versuchsraum und Messraum, Container 2: Versuchsbrenner)
  • Testen verschiedener Modul-Geometrien und Membranmaterialien mit unterschiedlichen Erdgas-/Wasserstoff-Gemischen
  • Durchführung von Langzeittests und Fernüberwachung möglich
  • Nutzung von aus Windstrom erzeugtem grünen Wasserstoff (Hybridkraftwerk)
  • Druckbereich: max. 25 bar
  • Gasdurchfluss ein bis zwei Kubikmeter Erdgas-Wasserstoff-Gemisch pro Stunde
  • Wasserstoffkonzentration variabel von 0 bis ca. 20 Volumen-Prozent als Zumischung zum Erdgas, konstantes Zumischungsverhältnis je Versuchsreihe