Elektrolyseure prüfen, messen und analysieren
KNF Pumpen arbeiten in Prüfständen für Elektrolyseure, damit die Herstellung und Qualität von Wasserstoff...
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09.05.2023
Hochreinen grünen Wasserstoff herstellen
KNF Membranpumpe N 1400 für die Trocknung von Wasserstoff
Die FEST GmbH baut seit 2020 den Geschäftsbereich Wasserstofftechnologie erfolgreich aus. Das Unternehmen aus Goslar bietet Konzeption, Planung und Bau schlüsselfertiger Elektrolyse-Anlagen in Containerbauweise von 2–20 MW an.
Neben der Herstellung gehören auch technische Lösungen für H2-Betankungsanlagen zum Leistungsangebot des Unternehmens. Dafür ist eine genormte Wasserstoffqualität zu erreichen, für die die KNF Membran-Gaspumpen der Serie N 1400 zum Einsatz kommen.
Grüner Wasserstoff für H2-Tankstellen
Herstellung von Wasserstoff ist das Geschäft von FEST, erzeugt wird der Wasserstoff aus der Elektrolyse von Wasser. Stammt die Energie dazu aus erneuerbaren Energien wie z.B. Windrädern oder Photovoltaikanlagen, spricht man von grünem Wasserstoff. Die H2-Herstellung ist nicht der einzige Teil der Wertschöpfungskette, die die FEST Gruppe im Verbund mit Partnerunternehmen aufgebaut hat. Die Anlagen decken weit größere Bereiche der Wasserstoff-Technologie ab. Neben der Herstellung gehören dazu auch technische Lösungen für Speicherung, Transport und Nutzung.
In jüngster Zeit konnte das Unternehmen mehrere europäische Projekte zur Errichtung von H2-Infrastrukturen gewinnen.
Erzeugung, Logistik, Anwendung – Green H2 Systems, ein Geschäftsfeld der FEST GmbH, konzentriert sich auf Wasserstoff-Elektrolysen und individuelle H2-Lösungen und verwirklicht damit Projekte für grünen Wasserstoff. Bildnachweis: FEST GmbH
Die Vorteile der PEM-Elektrolyse
„PEM“ steht für Proton Exchange Membrane und ist aktuell die fortschrittlichste Art der Wasserelektrolyse mit einer hohen Leistungsdichte. FEST betont, dass diese Technologie insbesondere bei der Nutzung von Windenergie starke Vorteile hat. So ist es möglich, Laständerungen im Netz nahezu verzögerungsfrei zu folgen, weil die PEM-Systeme schnell zwischen 10 und 100 Prozent der Nennleistung geregelt werden können. Ganz praktisch bedeutet das, dass die Wasserelektrolyse innerhalb weniger Sekunden aus dem Standby auf Volllastbetrieb fährt.
Europaweite Projekte für Wasserstoff-Tankstellen
In Wien wird eine Anlage mit einer Leistung von 3 MW errichtet. Ab Herbst 2023 fahren die Stadtbusse mit Brennstoffzellen-Elektroantrieb, stets vollgetankt mit Wasserstoff aus der Elektrolyse von FEST.
Am Geiranger Fjord in Norwegen wird eine weitere Anlage mit einer Leistung von 3 MW in Betrieb gehen. Neben der Elektrolyseanlage wird auch die komplette Lösung von Verdichtung, über Speicherung, bis zur Betankung geliefert. Die Anlage soll Ende 2023 in Betrieb gehen.
Des Weiteren liefert FEST 2023 noch drei weitere Anlagen in der Leistungsklasse 2 bis 3 MW aus, zwei nach Deutschland und eine nach Schweden.
Eine weitere Anlage von FEST, mit einer Leistung von 3 MW, geht an die Wiener Wasserstoff GmbH und wird Wasserstoff-Kraftstoff für Stadtbusse mit Brennstoffzellen-Elektroantrieb erzeugen.
Seit 2022 erzeugen PEM-Elektrolyse-Anlagen mit einer Gesamtleistung von 5 MW hochreinen Wasserstoff für die Versorgung von Triebwagenzügen mit Brennstoffzellenantrieb im deutschen Schienenverkehr.
Zu den kürzlich von FEST gewonnenen Wasserstoff-Infrastrukturprojekten in Europa gehört auch eine 3-MW-Elektrolyseanlage inklusive der Tankinfrastruktur im norwegischen Geiranger Fjord. Der grüne Wasserstoff dient als Kraftstoff für den dortigen Verkehr, der bis 2025 emissionsfrei sein muss.
Ein 2 MW Elektrolyseur mit Kompressions- und Abfüllanlage wird in Kürze in Cuxhaven MEGCs (Multi Element Gas Container) befüllen. Erster Anwender ist ein Versorgungsschiff der Plattform Mittelplate mit brennstoffzellen-elektrischem Antrieb.
Für die Befüllung von Gasflaschen und H2-Tanklastwagen im dänischen Klampenborg liefert FEST eine Elektrolyse-Anlage mit einer Leistung von 3 MW.
FEST sorgt für höchste Gasreinheit
Für die Betankung von Fahrzeugen aller Art muss der erzeugte Wasserstoff eine genau definierte Reinheit vorweisen. Deswegen wird eine Gasaufbereitung nachgeschaltet, welche den Wasserstoff aus dem Stack aufwertet. Mit diesem Wasserstoff können Schiffe oder Fahrzeuge betankt werden, ohne dass die Brennstoffzelle Schaden nimmt.
Doppelmembranpumpe für funktionsfähige Gastrocknung
Der Feuchtigkeitsgehalt gehört, neben der Reinheit, zu den qualitätsbestimmenden Parametern des Wasserstoffs, weshalb für die meisten Anwendungen eine Trocknung notwendig ist.
Für eine stets funktionsfähige Trocknung benötigt das eingesetzte Adsorptionsmaterial in regelmäßigen Abständen eine Regeneration. Mit der Entfernung der aus dem Gas aufgenommenen Feuchtigkeit behält das Trockenmittel seine Wirkung. Zu diesem Zweck arbeitet die KNF Membranpumpe im geschlossenen Regenerationskreislauf.
Die Gaspumpe ist für diese Aufgabe mit einer Doppelmembran ausgestattet. Das sorgt für extra Sicherheit, falls die Arbeitsmembran ausfallen sollte. Das Prinzip von Arbeits- plus Sicherheitsmembran verhindert im Fall eines Membranbruches, dass Gas ausströmen kann. Eine optionale Überwachung, die Informationen über den Zustand der Arbeitsmembran liefert, ist eingebaut. Die KNF Pumpe ist robust, langlebig, wartungsarm und arbeitet zuverlässig.
Im geschlossenen Regenerationskreislauf der Wasserstoff-Trocknung ist die KNF Membranpumpe der Serie N 1400 eine zuverlässige, wartungsarme Komponente zur Sicherstellung einer hochreinen Wasserstoffqualität.
KNF Pumpen für Wasserstoff/Brennstoffzellen
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