31. März 2023
Projektlaufzeit: 09.2020 - 01.2023
Projektstatus: abgeschlossen
Förderkennzeichen: G 202006
Projekt im Rahmen des DVGW-Innovationsprogramms Wasserstoff
Das Projekt wird durchgeführt von:
Im Projekt H2-Tauglichkeit von Stählen wurden Werkstoffe, die aktuell in Deutschland für den Erdgastransport verwendet werden, auf ihre Wasserstofftauglichkeit untersucht. Zur Überprüfung der eingesetzten Stähle sind dabei stichprobenhaft bruchmechanische Untersuchungen durchgeführt worden. Die dabei ermittelten Kennwerte wurden mit den Ergebnissen verglichen, die dem amerikanischen Regelwerk ASME 31.12 zugrunde liegen. Anschließend wurde die Übertragbarkeit des ASME-Standards auf die in Deutschland verwendeten Stähle validiert. Die Auswahl der zu prüfenden Werkstoffe erfolgte möglichst repräsentativ für das deutsche Gasnetz und beinhaltete Stähle für Leitungen und Anlagen sowohl von Fernleitungs- als auch von Verteilnetzbetreibern.
Um den Energiesektor in Deutschland zu dekarbonisieren, sollen zukünftig zunehmend grüne Gase und insbesondere Wasserstoff als Energieträger genutzt werden. Für den sicheren Transport von Wasserstoff im deutschen Gasnetz ist es allerdings notwendig, die Stahlbauteile auf ihre Wasserstofftauglichkeit zu bewerten und das DVGW-Regelwerk dementsprechend anzupassen. Für den Einsatz von bis zu 100 Prozent Wasserstoff ist dies bislang nur im amerikanischen Regelwerk ASME B 31.12 (Dezember 2019) beschrieben. Es ist deshalb geplant, die Bewertung nach ASME B 31.12 zu übernehmen und im DVGW-Regelwerk zu verankern.
Die zur Erstellung des ASME-Standards verwendeten bruchmechanischen Prüfungen wurden allerdings nur an amerikanischen Stählen durchgeführt. Diese weichen teilweise von den in Deutschland verwendeten Stahlsorten ab. Das amerikanische Regelwerk kann daher nicht direkt angewendet werden. Im Vorhaben H2-Tauglichkeit von Stählen wurde deshalb stichprobenhaft untersucht und validiert, inwieweit die Bewertung auf die Situation in Deutschland übertragen werden kann.
Das Forschungsprojekt ergab:
Die Ergebnisse sind von großer Bedeutung, da sie zeigen, dass die Stahlrohrleitungen des deutschen Gasnetzes auch für ein zukünftiges Wasserstoffnetz geeignet sind.
