Mehrschicht-Kunststoffrohre für die grüne Zukunft
Deutschland verfügt über eine leistungsfähige Gasinfrastruktur. Besonders dem Einsatz von grünem Wasserstoff kommt bei der Energiewende eine zentrale Bedeutung zu. Vor diesem Hintergrund hat das Kunststoff-Zentrum SKZ im Rahmen eines Forschungsvorhabens verschiedene Konzepte für Mehrschichtrohre aus Kunststoff untersucht. Im Fokus der Untersuchungen standen neben der Druckbeständigkeit und betrieblichen Eignung insbesondere die Permeationseigenschaften gegenüber Wasserstoff und Methan.
Im Rahmen eines durch den DVGW (Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V.) geförderten Forschungsvorhabens haben das Kunststoff-Zentrum SKZ und die DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH gemeinsam mit Industriepartnern Kunststoff-Mehrschichtrohre für den Transport von Wasserstoff und Methan untersucht und bewertet.
Um die Potenziale von Wasserstoff optimal nutzen zu können, müssen die Transport- und Verteilinfrastrukturen zu wasserstofftauglichen Systemen weiterentwickelt werden. Zwar ist die heutige Gasinfrastruktur bereits in weiten Teilen für Wasserstoff geeignet – dennoch ist eine Minimierung von Gasverlusten, idealerweise auf null, ein zentraler Aspekt für eine zukunftssichere Energieversorgung.
Im Fokus der Untersuchungen standen daher die Bewertung der Langzeiteigenschaften, die betriebliche Tauglichkeit sowie das Permeationsverhalten gegenüber Methan und Wasserstoff. Getestet wurden verschiedene Rohrkonstruktionen und deren Einsatzmöglichkeiten unter Berücksichtigung betrieblicher Aspekte untersucht. Die auf Vollwandrohren aus PE 100 und PA-U12 basierenden Konzepte umfassten Sperrschichten aus EVOH, Polyamid oder Aluminium.
Die Ergebnisse zeigen: Alle untersuchten Rohrtypen erfüllen die Anforderungen hinsichtlich Druckbelastbarkeit im Zeitstand-Innendruckversuch und weisen keine wesentlichen Einschränkungen im Betrieb auf.
„Besonders hervorzuheben ist die signifikante Reduktion der Gaspermeation durch die Mehrschichtrohre im Vergleich zu herkömmlichen Vollwandrohren aus Polyethylen. Das ist ein entscheidender Beitrag zur Reduzierung der Klimaschädlichkeit “, betont Dr. Mirko Wenzel, Expert Scientist am SKZ.
Über FSKZ e. V.
Das SKZ ist ein Klimaschutzunternehmen und Mitglied der Zuse-Gemeinschaft. Diese ist ein Verbund unabhängiger, industrienaher Forschungseinrichtungen, die das Ziel verfolgen, die Leistungs- und Wettbewerbsfähigkeit der Industrie, insbesondere des Mittelstandes, durch Innovation und Vernetzung zu verbessern.
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