Die Gasanalyse von Wasserstoff-Erdgas-Gemischen stellt besondere Anforderungen an die Messtechnik. Feuchtigkeit und Partikel können herkömmliche Sensoren beschädigen. Zudem führt die variable Zusammensetzung des Erdgases oft zu Quereinflüssen bei der Messung. Die Gasproben müssen sicher im System verbleiben, und die Messgeräte müssen hohen Drücken standhalten.
Der Hersteller von Gasmesssystemen Archigas hat speziell dafür eine Sensortechnologie für die Echtzeit-Überwachung von Wasserstoff-Erdgas-Gemischen entwickelt. Der Gasanalysator TCD3000 SiA nutzt eine optimierte Wärmeleitfähigkeitsmessung (WLD). Das Gerät in Einschraubervariante besitzt eine ATEX-Zertifikation und deckt den vollständigen Messbereich von 0 bis 100 Volumenprozent ab. Es zeichnet sich durch Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und Partikel aus. Die präzise Kalibrierung minimiert Quereinflüsse und gewährleistet hohe Messgenauigkeit. Mit einer Druckbeständigkeit bis 200 bar bietet es Zuverlässigkeit und Langlebigkeit im Dauereinsatz.
„Der Bedarf an Messlösungen für H₂ in CH₄ ist enorm”, berichten die Geschäftsführer Wladimir Barskyi und Illya Kaufman. „Es gibt bisher kaum technische Lösungen, insbesondere solche, die inline messen und bereits am Markt erhältlich sind.” Langfristige Praxistests, unter anderem bei einem italienischen Hersteller von Erdgasanlagen, bestätigen die Leistungsfähigkeit der Archigas-Technologie in diesem Anwendungsbereich.
Unabhängige Tests belegen überragende Reaktionszeit
Ein Vergleichstest des niederländischen VSL-Instituts im Rahmen eines EMPIR-Dekarbonisierungsprojekts unterstreicht die Vorteile der weiterentwickelten WLD-Technologie. „Die außerordentlich kurze Reaktionszeit ist besonders hervorzuheben”, erklärt Barskyi. „Während bei der anderen geprüften Technologie die t95-Zeit in Minuten angegeben wird, liegt der t95-Wert bei unserem Messgerät innerhalb einer Sekunde. Das ermöglicht praktisch eine Liveüberwachung.”
Selbst ohne Kalibrierung erreichte das Gerät im Test eine Standardabweichung von deutlich unter 10 Volumenprozent. Mit Kalibrierung liegt die Präzision bei unter einem Prozent des Messbereichs. Diese technologischen Vorteile machen die Archigas-Sensortechnologie zu einer vielversprechenden Lösung für die Detektion von Wasserstoff in Erdgas – einem Schlüsselbereich für die zukünftige Energieinfrastruktur.
Hintergrund
Die Integration von Wasserstoff in bestehende Erdgasnetze gilt als vielversprechende Strategie für die Energiewende. Diese Methode reduziert den Kohlenstoffgehalt des Brennstoffs und senkt dadurch die CO₂-Emissionen. Gleichzeitig steigert die H₂-Beimischung den Brennwert des Gases, was besonders bei Hochtemperaturprozessen in der Industrie Vorteile bringt. Zudem ermöglicht die Technologie die Einbindung von überschüssigem Strom aus erneuerbaren Energien, der zur Wasserstoffproduktion genutzt und im Erdgasnetz gespeichert werden kann.
