Gazenergie

Gasheizungen werden wasserstofftauglich

Die Heizgerätehersteller arbeiten intensiv an der Entwicklung von bis zu 100 Prozent wasserstofftauglichen Gasheizungen. Aber bereits heute sind Gasheizungen auf dem Markt erhältlich, die mit einem Wasserstoffanteil von bis zu 20 Prozent umgehen können.

Erdgas und Biogas (CH4) sowie Wasserstoff (H2) sind gasförmige Energieträger, die sich vor allem in den folgenden Punkten unterscheiden:

  • Der Heizwert von Wasserstoff beträgt etwa ein Drittel von Erdgas.
  • Die Zündgrenze (Bereich, in dem ein Gas in Luft zündfähig ist) ist bei Wasserstoff (4 - 77 Vol.-%) viel grösser als bei Erdgas und Biogas (5 - 14 Vol.-%).
  • Die Flammengeschwindigkeit (Mass für den zeitlichen Ablauf der Verbrennungsreaktion) ist bei Wasserstoff (346 cm/s) viel höher als bei Erdgas (43 cm/s).
  • Die Verbrennungstemperatur ist bei Wasserstoff (2130 °C) höher als bei Erdgas (1970 °C).

Diese unterschiedlichen Eigenschaften der beiden Gase (CH4 und H2) spielen daher bei der Entwicklung von wasserstofftauglichen Gasheizungen eine zentrale Rolle. Dies gilt auch bei der Entwicklung von Blockheizkraftwerken (BHKW) und Gasturbinen.

Stabile Verbrennung und Materialbeständigkeit

Aufgrund der hohen Flammengeschwindigkeit ist es schwieriger, die Flamme an einem Ort zu stabilisieren. Die hohe Verbrennungstemperatur ist bei der Materialwahl des Brenners zu berücksichtigen. Dies gilt auch für Blockheizkraftwerke (BHKW) und Gasturbinen.

Zündung und Flamme

Aufgrund des breiten Zündbereichs ist das Risiko einer Selbstentzündung höher. Bei einer reinen Wasserstoffverbrennung ist die Flamme nicht sichtbar. Daher muss eine zuverlässige Flammenüberwachung vorhanden sein.

Brenngasmischung

Die Brenner von Gasheizungen müssen mit unterschiedlichen Gasgemischen (Mischung von Methan, Wasserstoff und Luft) automatisch und in Echtzeit umgehen können. Dies gilt ebenso für Blockheizkraftwerke und Gasturbinen.

Thesen 2020 Thesen 2020
Erneuerbare Gase Erneuerbare Gase
Biogasanlagen Biogasanlagen
WKK WKK
Sektorkopplung Sektorkopplung
Energieprojekte Energieprojekte