Die wasserstoffführenden Anlagenteile der Gasaufbereitungsanlage des DBI Gastechnologisches Institut Freiberg im Energiepark Bad Lauchstädt haben die H2-Dichtheitsprüfung unter Begleitung des TÜV Thüringen erfolgreich bestanden. Damit ist die Anlage für den stufenweisen Hochlauf bereit und kann ihre Aufgabe im Energiepark übernehmen.
Bindeglied zwischen Windpark und Raffinerie
In dem Gesamtsystem des Energieparks bildet die Gasaufbereitungsanlage das Bindeglied zwischen Erzeugung, Transport und Nutzung – sowie perspektivisch auch Speicherung. Den Wasserstoff liefert ein 30-MW-Elektrolyseur, der mit erneuerbarem Strom aus dem benachbarten Windpark betrieben wird. Über eine rund 25 km lange Leitung gelangt der Wasserstoff bis zur TotalEnergies-Raffinerie in Leuna. Auf diesem Weg sowie bei Transport, Zwischenspeicherung und im Kontakt mit technischen Anlagen kann Wasserstoff Spuren von Wasser, Schwefelverbindungen oder Kohlenwasserstoffen aufnehmen.
Schon geringste Verunreinigungen im Millionstelbereich können für viele industrielle Anwendungen kritisch sein. Während sich zahlreiche Wasserstoffprojekte auf die Erzeugung, den Transport oder die Speicherung konzentrieren, liegt ein besonderer Schwerpunkt im Energiepark Bad Lauchstädt auf der Gasaufbereitungsanlage. Sie wird die Qualität am Übergabepunkt absichern – und das im industriellen Maßstab statt im Labor.
„Der Energiepark bildet die gesamte Wertschöpfungskette von der Erzeugung bis zur Nutzung ab. Die Gasaufbereitung sorgt dafür, dass der Wasserstoff am Ende die Qualität erreicht, welche die Industrie benötigt. Mit diesem Meilenstein rückt die industrielle grüne Wasserstoffproduktion im Zusammenspiel aller Prozessstufen ein weiteres Stück näher“, sagt Prof. Hartmut Krause, Geschäftsführer des Ressorts Wissenschaft & Bildung beim DBI Gastechnologisches Institut Freiberg und Sprecher des Energieparks Bad Lauchstädt.
Reinheit auf Knopfdruck: Membran statt Destillation
Die Gasaufbereitungsanlage entfernt selbst kleinste Verunreinigungen zuverlässig aus dem Wasserstoff und überwacht dessen Qualität jederzeit. Dazu kombiniert sie mehrere moderne Aufbereitungsverfahren.
Anstatt das Trocknungsmittel wie üblich mit hohem Energieaufwand thermisch zu regenerieren, also zu destillieren, wird es mithilfe einer speziellen Membrantechnologie bei deutlich niedrigeren Betriebstemperaturen aufbereitet. Das senkt den Energieverbrauch, verlängert die Lebensdauer des Trocknungsmittels und vermeidet zusätzliche Emissionen. So erreicht der Wasserstoff nach der Aufbereitung die höchste Qualitätsstufe (Gruppe D) nach dem Regelwerk DVGW G 260 – mit einem Reinheitsgrad von 99,97 Prozent. Die Anlage kann dabei flexibel sowohl kleinere als auch große Wasserstoffmengen von bis zu 12.000 Normkubikmetern pro Stunde aufbereiten.
„Wir können im industriellen Maßstab zeigen, wie Feuchtigkeit, Schwefelverbindungen und Kohlenwasserstoffe aus Wasserstoff entfernt und die Qualität online überwacht wird“, berichtet Krause. „Das ist ein wichtiger Schritt, um Qualitätssicherung in künftigen Wasserstoffnetzen und Speichern praktisch, kostengünstig und umweltschonend zu gewährleisten.“
Erste Wasserstoffproduktion in Sicht
Das DBI – Gastechnologische Institut Freiberg nimmt den Betrieb bewusst schrittweise auf. Zunächst wird die Anlage unter Stickstoff hochgefahren, anschließend unter Wasserstoff aus der Elektrolyse, sobald dieser kontinuierlich zur Verfügung steht. Die erste Wasserstoffproduktion wird noch in diesem Jahr erwartet.
Parallel zur Gasaufbereitung finden am Energiepark die technische Prüfung und die Dichtigkeitsuntersuchungen der Elektrolyse-Stacks statt. Als Reallabor erprobt der Energiepark dabei viele Prozesse erstmals unter realen Bedingungen und gewinnt so Erkenntnisse für den breiten Wasserstoffhochlauf.
