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BIRCOcanal im Einsatz für eine nachhaltige Wasserstoffinfrastruktur
Sauberer geht es kaum: In Waiblingen entsteht aus Wasser mithilfe von Wind und Sonne grüner Wasserstoff – ein nachhaltiger Treibstoff für Busse, LKWs und Autos mit Brennstoffzellenantrieb. Für die sichere Führung des Gases von der Quelle, dem Elektrolyseur, bis zur Tankstelle sorgen Versorgungskanäle von BIRCO.
Ab Sommer sollen in Waiblingen die ersten Wasserstoffbusse im öffentlichen Nahverkehr fahren, ein wichtiger Meilenstein in der Region für eine nachhaltige Zukunft der Mobilität. Ermöglicht wird das Projekt HyWaiblingen (Wasserstofftankstelle) durch eine Kooperation bestehend aus den Stadtwerken Waiblingen, ITEM UG sowie dem Projektplaner GP Joule.
Kurz zur Technik: Im Elektrolyseur wird Wasser (H₂O) mithilfe erneuerbarer Energie aus Sonne und Wind in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) zerlegt. Der gewonnene Wasserstoff – leicht, flüchtig und energiereich – durchläuft mehrere Verdichtungsstufen, bevor er hoch verdichtet in Speichertanks bereitgestellt wird. An den Zapfsäulen fließt er schließlich mit 350 bar für Lkw und 700 bar für Pkw in die Brennstoffzellen der Fahrzeuge. Damit der Wasserstoff sicher vom Produktionsort über Speicher und Verdichter bis zur Zapfsäule gelangt, braucht es eine sichere Leitungsführung. Hier setzt GP Joule auf die Erfahrung von BIRCO und das Versorgungssystem BIRCOcanal. Es erlaubt eine oberflächennahe Führung der Wasserstoffleitungen: Ein stabiles System, das den Belastungen des Verkehrs an einer Tankstelle standhält und einen einfachen Zugang bei Wartungsarbeiten oder Reparaturen gewährt. So beginnt die Zukunft der Mobilität – im Untergrund.
Erprobte Technik für sichere Versorgung
GP Joule hat bereits sieben Elektrolyseure und mehrere Wasserstofftankstellen in Deutschland und Österreich gebaut, stets mit BIRCOcanal als Versorgungskanalsystem. Wasserstoffleitungen müssen beim Material der DIN EN ISO 11114 folgen. Planung und Bau werden nach den DVGW Arbeitsblättern G 463 und G 464 umgesetzt. „Darüber hinaus liegt unser Fokus auf einer kostengünstigen sowie sicheren und flexiblen Führung der Leitungen“, erläutert Flemming Jörgensen, Planer und Bauleiter bei GP Joule. Unterirdische Gasleitungen seien sehr aufwendig zu verlegen und müssten im Falle von Wasserstoff mit Sensortechnik überwacht werden. Das macht die Leitungsführung teuer und kompliziert. Auf der anderen Seite sind oberirdische Schutzkanäle ein Sicherheitsrisiko im täglichen Betrieb. Die oberflächennahe Verlegung der Wasserstoffleitungen mit BIRCOcanal ist daher die perfekte Lösung. Ein weiteres Argument für BIRCOcanal stellen die herstellerseitig in der Rinnenwand integrierten Halfenprofile dar, mit denen sich die Leitungen übersichtlich an Ort und Stelle verschrauben lassen.
BIRCOcanal ist in sechs Nennweiten (NW 200–NW 1000) und zwei Baulängen erhältlich. Bereits ab Werk sind die Rinnen mit Massivstahlzargen zur stabilen Befestigung der Abdeckungen ausgestattet. „BIRCOcanal ist ein modulares System und dadurch sehr flexibel“, erläutert Steffen Kappenberger, Teamleiter Verkauf Innendienst bei BIRCO. „Dank der Halfenprofile lassen sich mehrere Leitungsebenen in einem Kanal führen. Damit ist bei dem System an zukünftige Erweiterungen bereits gedacht.“ Falls erforderlich ließe sich bei BIRCOcanal auch eine Entwässerungsfunktion realisieren. In Waiblingen wurde die BIRCOcanal in den Nennweiten 320 und 520 verbaut, ohne Entwässerung. Das Rinnensystem ist belastbar bis Klasse F 900. Im Falle der Wasserstoffleitungen ist die geschlossene Standardabdeckung nicht geeignet, da der sehr flüchtige Wasserstoff entgast und sich in geschlossenen Räumen mit Sauerstoff Knallgas bilden könnte. In Waiblingen kamen Doppelsteg-Gussabdeckungen zum Einsatz. So sind die Versorgungskanäle mit den Wasserstoffleitungen ausreichend belüftet.
Durch die hier gewählte Abdeckungslösung wird mit der Belastungsklasse D 400 eine dauerhafte Befahrbarkeit gewährleistet.
Flexibilität im Projektverlauf
„In Waiblingen brauchten wir an einer Stelle mehr Raum, um eine geneigte Leitung einzubauen“, berichtet Jörgensen. „Das ließ sich mit BIRCOcanal nicht umsetzen. Die Rinnen von BIRCOcanal weisen bei jeder Nennweite eine Tiefe von 42 cm auf.“ Hier bewies BIRCO Flexibilität und Findergeist: „Die Lösung war der Wechsel zur BIRCOmax-i. Die für einen hohen Wasserabfluss konzipierte Entwässerungsrinne hat die gleiche Breite (NW 520), aber eine Bauhöhe von einem Meter“, sagt Kappenberger. Die Verbindung der beiden Systeme gelang über eine Adapterscheibe. „Das ist Beispiel für die lösungsorientierte Arbeitsweise von BIRCO“, bekräftigt Jörgensen. Diese Kundenorientierung und die vorinstallierten Halfenprofile bei BIRCOcanal sind für den Bauingenieur die ausschlaggebenden Argumente, seine Projekte mit Lösungen von BIRCO umzusetzen.