H2-Logistik

Ziele:

Im Projekt H2-Logistik werden die Effekte von Permeation und Boil-off auf die Zuverlässigkeit von Wasserstoff-Transportketten mit Lkw, Güterzug und Binnenschiff untersucht. Dazu werden Kennzahlen wie die Verlustkosten, Service-Level und die Transportkosten ermittelt. Dieses Wissen unterstützt industrielle Wasserstoffverbraucher beim wirtschaftlichen Aufbau einer Infrastruktur für die zuverlässige und kostengünstige Versorgung mit grünem Wasserstoff, z.B. in Hochlaufphasen oder im kontinuierlichen Betrieb.

Projektgegenstand:

Industrielle Großverbraucher aus dem Stahlbau oder der Chemiebranche können einen erheblichen Teil ihrer CO2-Emissionen durch die Substitution fossiler Energieträger mit grünem Wasserstoff eliminieren. Per Pipeline können große Mengen Wasserstoff zu solchen industriellen Großverbrauchern transportiert werden. Bei der Auslegung von Wasserstoff-Pipelines sind dessen besonderen physikalischen Eigenschaften zu berücksichtigen. Dazu wird ein Tool zur Auslegung von H2-Pipelines entwickelt (Download des H2-Pipeline-Tools siehe rechte Box).

Wird Wasserstoff über die konventionellen Verkehrsträger transportiert, spielen Energie- und Ladungsverluste wie Permeation bei CGH2 und Boil-off bei LH2 eine besondere Rolle. Zur Untersuchung der Verlustkosten durch Permeation und Boil-off wird ein Transportmodell entwickelt, das Lkw-, Güterzug- und Binnenschifftransporte für grünen Wasserstoff abbildet. In ausgewählten Usecases werden die Wasserstoff-Transporte simuliert und mittels ausgewählter KPI bewertet.

Rolle des CML in H2-Logistik:

Das Fraunhofer CML erarbeitet das Transportmodell, implementiert dieses in der Simulationssoftware Plant Simulation und führt die Simulationsexperimente für die ausgewählten Usecases durch.

Projektkonsortium:

Das Projektteam besteht aus dem Fraunhofer IGP aus Rostock und dem Fraunhofer CML. Das Projekt ist Teil des Gesamtprojektes „Offshore Windenergiesysteme für die Wasserstoffversorgung“.

H2-Logistik wird im Rahmen eines Sonderaufrufes der AiF zur Energiewende gefördert. Die koordinierende Forschungsvereinigung ist die FOSTA - Forschungsvereinigung Stahlanwendung e. V.

Laufzeit ist von Januar 2021 bis März 2023.