Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSPDas Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS beteiligt sich seit Januar 2018 im HYPOS-Projekt »Integrative Erhöhung des Sicherheitsniveaus in der Wertschöpfungskette von Wasserstoff – INES«. Das dreijährige Verbundvorhaben hat zum Ziel, eine Methodik für eine integrative Sicherheitsbetrachtung der technisch-technologischen Wertschöpfungskette von HYPOS »Power-to-X«-Technologien und der einzelnen Subsysteme zu entwickeln. Dabei fungiert das Projektteam des Fraunhofer IMWS als aktiver Ansprechpartner, der mit seinem Know-how alle Partner im HYPOS-Konsortium berät. In diesem Verbundprojekt arbeitet das Fraunhofer IMWS gemeinsam mit den Forschungspartnern Dr.-Ing. Veenker Ingenieurgesellschaft mbH, der Technischen Universität Dresden sowie der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg unter der Leitung der TÜV SÜD Industrie Service GmbH zusammen.
Das Fraunhofer IMWS will im Projektvorhaben »INES« eine integrative Effizienz-, Sicherheits- und Akzeptanzerhöhung in der Wertschöpfungskette für Wasserstoff schaffen. Dafür bringt das Fraunhofer IMWS seine Expertise bei der Erstellung von Risikoanalysen und Auswirkungsbetrachtungen zum Thema Sicherheit im Anlagenbetrieb mit Wasserstoff ein. Um mit den HYPOS-Projektpartnern zu kooperieren, wird ein Fragebogen zur Kontaktaufnahme erstellt. Weiterhin wird durch die Entwicklung von verschiedenen Prüfverfahren und Risikoanalysen für den TÜV SÜD die Sicherheit verschiedener Elektrolyse-Systeme untersucht. Final soll ein Nachschlagewerk mit Handlungsempfehlungen in Form einer Broschüre für Wasserstoffsicherheit entwickelt werden, die allen HYPOS-Partnern zur Verfügung gestellt wird, um die HYPOS-Wertschöpfungskette aufrechtzuerhalten. Dabei verstehen sich sowohl das Fraunhofer IMWS als auch das gesamte INES-Projektteam als Ansprechpartner, die mit ihrem gesamten Know-how für alle Partner im HYPOS-Projekt zur Verfügung steht.
In allen Elementen der Wertschöpfungskette des HYPOS-Projektes besteht die Notwendigkeit, in prozessspezifische Fragestellungen sicherheitstechnische Aspekte einzubeziehen. Im Sinne des Vorhabens INES wird unter Sicherheit die Beherrschung von Gefährdungen von für Mensch, Umgebung und Umwelt verstanden. Zur Gewährleistung einer sicheren Prozessführung soll ein integrativer Ansatz entwickelt werden, der fortgeschrittene Methoden der Risikoanalyse verwendet. Für die neu zu entwickelnden Anlagen sind die Voraussetzungen zu definieren und ist der Nachweis zu erbringen, dass von ihnen ein hinreichend geringes Risiko ausgeht.
Die Entwicklung einer Methodik für eine integrative Sicherheitsbetrachtung der technisch-technologischen Wertschöpfungskette von HYPOS »Power-to-X«-Technologien insgesamt sowie der einzelnen Subsysteme erfolgt unter folgenden Teilaspekten:
· Analyse der prozessbedingten Gefährdungen
· Prognose der Auswirkungen von technischen Schadensereignissen
· Einbeziehung von Standortfaktoren
· Aufdecken von Schwachstellen und Lücken in den Sicherheitsbetrachtungen der Einzelkomponenten und deren Schnittstellen
Einbezogen werden die Wertschöpfungsstufen der Wasserstofferzeugung, des Transportes, der Speicherung und der Verwertung, insbesondere unter den Aspekten der Überführung der eingesetzten Technologien in die großindustrielle Nutzung (Upscaling). Vor diesem Hintergrund kommt ein prospektiver Ansatz zum Tragen, da einige der zu berücksichtigenden Technologien noch nicht existieren bzw. zurzeit erst entwickelt werden.
Das Gesamtprojekt HYPOS (»Hydrogen Power Storage & Solutions«) East Germany zielt darauf ab, grünen Wasserstoff aus erneuerbaren Energien im großtechnischen Maßstab für energietechnische Anwendungen herzustellen. Das HYPOS-Projekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Programms »Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovation« gefördert.