Intelligente Infrastruktur

Deutschland besitzt eine gut ausgebaute Infrastruktur – neben Verkehrswegen und Telekommunikationsnetzen zählen auch Netze für Gas, Wärme und Strom sowie deren Speicher dazu. Diese werden im Rahmen der Transformation unseres Energiesystems an Bedeutung gewinnen. Das Gasnetz muss z. B. auf den Betrieb mit reinem Wasserstoff vorbereitet werden. Als Bestandteil des Energiesystems der Zukunft muss es zudem flexibler und intelligenter werden.

Intelligente Infrastruktur

Deutschland besitzt eine gut ausgebaute Infrastruktur – neben Verkehrswegen und Telekommunikationsnetzen zählen auch Netze für Gas, Wärme und Strom sowie deren Speicher dazu. Diese werden im Rahmen der Transformation unseres Energiesystems an Bedeutung gewinnen. Das Gasnetz muss z. B. auf den Betrieb mit reinem Wasserstoff vorbereitet und als Bestandteil des Energiesystems der Zukunft flexibler und intelligenter werden.

Mit dem Innovationspreis in der Kategorie Intelligente Infrastruktur prämieren wir Verfahren und Projekte, die die bestehende Gasinfrastruktur weiterentwickeln und fit für die Anforderungen der Zukunft machen. Dabei können einzelne Details einer Technologie einen relevanten Beitrag leisten, aber auch ganzheitliche Ansätze sind willkommen.

Bewerben Sie sich bis zum 30. Juni 2022 in der Kategorie Intelligente Infrastruktur.

In unserem Online-Meetup am 28. September 2022 haben die Nominierten für den Innovationspreis der deutschen Gaswirtschaft 2022 in der Kategorie Intelligente Infrastruktur ihre spannenden Projekte persönlich vorgestellt. Folgende Projekte sind nominiert:

Multigasanalyse
Softwarelösung PSIcontrol/Greengas
Wasserstoff- und Bio-CNG-Tankanlage als Systemlösung

The nominees are

Die unabhängige Jury hat die eingegangenen Bewerbungen gesichtet und sich intensiv beraten. Für den Innovationspreis der deutschen Gaswirtschaft 2022 in der Kategorie „Intelligente Infrastruktur“ nominiert sind:

die Multigasanalytik der Robert Bosch GmbH
Hoffmann & Hoppestock mit ihrer Systemlösung H₂– und Bio-CNG-Tankanlage
PSIcontrol Greengas

Bekanntgabe der Nominierten

Nach Bewerbungsschluss sichtet und bewertet die unabhängige Jury die eingegangenen Bewerbungen. Wer für den Innovationspreis der deutschen Gaswirtschaft 2022 in der Kategorie Intelligente Infrastruktur nominiert wird, erfahren Sie hier.

Ein Nachweisverfahren für alle Gase: Mobile Multigasanalyse

Normen wie die ISO 17124 definieren die Qualitätsanforderungen an Wasserstoff und Erdgas und legen die entsprechenden Reinheitsanforderungen fest. Die unterschiedlichen Nachweisverfahren nach zu überprüfendem Gas sind durch das neue Multigasanalysegerät von Bosch nicht mehr nötig.

Das Multigasanalysegerät hat die Größe eines Schuhkartons und misst die Gasqualität on demand. Mit Ausnahme von Edelgasen sind mit einem einzigen Messvorgang fast alle relevanten Gase, mit denen H2 oder CNG verunreinigt sein können, direkt nach und ermöglicht eine detaillierte Analyse. Derzeit ist das Gerät als Muster für Druckbereiche bis 10 bar und ab 2023 für Drücke bis 40 bar erhältlich, später auch für Hochdruckbereiche. Zudem können Folgeprozesse mit dem Wissen der Gaszusammensetzung direkt optimiert werden. Mit der Technologie können zudem die Logistik von der Gasproduktion über -lieferung bis hin zur Verwertung geplant und optimiert werden.

Erneuerbare Gase im Energiesystem integrieren

Das bestehende Gasnetz ist ein guter Ausgangspunkt für den Transport von Wasserstoff. Eine der größten Herausforderungen ist dabei die zunehmende Abhängigkeit von volatiler erneuerbarer Energie für die Wasserstoffproduktion. Die in Menge und Qualität volatilen Gas-Einspeisungen müssen kontinuierlich mit der ebenfalls schwankenden Gas-Nachfrage in Einklang gebracht werden.

Umbau der Gasinfrastruktur

Mit der Software-Lösung PSIcontrol/Greengas können Steuervorgaben für energie-äquivalente Gaslieferungen in der geforderten Gasbeschaffenheit errechnet werden. Wasserstoff-Hubs, Biomethan und LNG-Lieferungen können so von Gasnetz-Betreibern über das gut ausgebaute Gasnetz in das Energiesystem integriert werden.

Für die Netzinfrastruktur werden Wasserstoff-Kompatibilitätsanforderungen und -Kompatibilitätszustände visualisiert. Einspeisungen von Wasserstoff, Biomethan oder LNG können simuliert werden. Neu- und Umbaumaßnahmen für die Einspeisung erneuerbarer Gase und LNG sowie deren Transport und Verteilung können so von Gasnetz-Betreibern im laufenden Betrieb geplant und gesteuert werden.

Wasserstoff-Kompatibilitätsanforderungen und -Kompatibilitätszustände werden für die Netzinfrastruktur visualisiert. Einspeisungen von Wasserstoff, Biomethan oder LNG können simuliert werden. Neu- und Umbaumaßnahmen für die Einspeisung erneuerbarer Gase und LNG sowie deren Transport und Verteilung können so von Gasnetz-Betreibern im laufenden Betrieb geplant und gesteuert werden.

Leitungsungebundene Betankung mit grünem Gas

Wasserstoff und Bio-CNG werden unter anderem als Kraftstoffe eine herausragende Bedeutung beigemessen. Die Hoffmann & Hoppestock GmbH hat sich zum Ziel gesetzt, Gas wirtschaftlich, einfach, schnell und sicher an jedem Ort bereitzustellen und dabei das Potenzial der vielen kleinen vorhandenen Biogasanlagen maximal zu nutzen.

CNG-Satellitentankstelle

Im Ergebnis wurde für verschiedene Varianten eine geschlossene Betankungslinie von der Biogasanlage bis zum Tankstutzen des Fahrzeugs kreiert. Sie ist unter Vorbehalt einiger gasartspezifischer Modifikationen, ebenfalls für Wasserstoff geeignet. Die Systemlösung arbeitet mit 300-bar-Hochdruckgasbündeln, die kaskadisch geleert werden.

Es handelt sich um eine effiziente Variante der Bio-CNG-Betankung, die in dieser Form einmalig ist und sich vor allem durch ihre Wirtschaftlichkeit auszeichnet.