H2Flame
Bestimmung der Wärmestrahlung und Ableitung von Abständen in Störfallszenarien
Die Berechnungsgrundlage für Sicherheitsabstände für Wasserstoffflammen beruht aktuell auf Strahlungseigenschaften von Kohlenwasserstoffflammen, welche sich jedoch von Wasserstofflammen unterscheiden. Die reine Wasserstofflamme ist bei normalen Bedingungen unsichtbar und besitzt Temperaturen > 2000 °C. Zusätzlich ist die Wärmeausstrahlung gering, wodurch die Temperatur nicht schon wie bei Kohlenwasserstoffverbrennungen in gewissem Abstand wahrnehmbar ist. Dadurch können unkontrolliert auftretende Wasserstoffflammen durch Personen in unmittelbarer Nähe unter Umständen nicht wahrgenommen werden.
Versuchsaufbau und Flammenuntersuchung
Diese sicherheitsrelevante Lücke in der aktuellen Datenlage von Wasserstofflammen wird im Verbundvorhaben H2Flame vom HySON Institut und dem ECI EnviroConsult Ingenieur Büro Dr. Lux e.K. geschlossen, indem experimentelle Untersuchungen an der Wasserstoffflamme an einem eigens dafür konzipierten Prüfstand durchgeführt werden, um vorrangig die für die Berechnung des Sicherheitsabstands notwendige mittlere spezifische Ausstrahlung zu bestimmen und weitere Parameter und Eigenschaften der Flamme zu identifizieren sowie die Wasserstofflamme mit innovativer Messtechnik zu visualisieren.
Zusätzlich werden anschließend die experimentellen Werte mit simulierten Daten und analytischen Berechnungen verglichen und ein Modell zur Skalierung von Wasserstoffflammen erstellt. Die aus den Wasserstoffflammeneigenschaften ermittelten Sicherheitsabstände können zur Aktualisierung der Richtlinien zur Erstellung von Sicherheitskonzepten für Wasserstoff vorgelegt werden. Dadurch bringt das Projekt H2Flame den Wasserstoffhochlauf voran und steuert entscheidende Erkenntnisse zur sicheren Nutzung von Wasserstoff in der Gesellschaft bei.
Vorhabenszeitraum: 01.07.2025 bis 31.12.2027
Fördersumme: 363.641,34 €
Projektpartner
Das vom Freistaat Thüringen geförderte Vorhaben wurde durch Mittel der Europäischen Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) kofinanziert.