- Allgemein, Energieeffizienz
- 9 Dezember 2025
Wasserstoff als Energielösung für eine grünere Zukunft
Das kleinste Molekül im Universum gilt als sauberer und nachhaltiger Energieträger von morgen, soll ganze Branchen dekarbonisieren und Prozesse umwelt- und klimafreundlich gestalten. Alleine mit der Erzeugung ist es allerdings nicht getan. Die H2-Förderung ist ein kritischer Engpass auf dem Weg zu einer funktionierenden Wasserstoffwirtschaft. Aufgrund seiner einzigartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften stellt das leichteste Element des Periodensystems extrem hohe Anforderungen an Pumpen und die gesamte Infrastruktur. Das Gas fordert aufgrund der extremen Betriebsbedingungen Dichtungs- und Pumpenhersteller sowie die versammelten Materialwissenschaften heraus.
H2 bringt Materialien an ihre Grenzen
Kleines Molekül – große Herausforderung, vor allem in puncto Dichtigkeit. H₂ neigt dazu, selbst durch intakte Dichtungen zu diffundieren (Permeation), was bei anderen Gasen kaum ein Problem darstellt. Jedes Mikroleck kann Energieverluste, Sicherheitsrisiken und Systemausfälle verursachen, die Effizienz der gesamten Anlage mindern und sich damit negativ auf die Wirtschaftlichkeit auswirken.
Für jedes einzelne Glied der Wertschöpfungskette werden leistungsfähige Pumpsysteme benötigt − sowohl bei der Herstellung als auch dem Transport und der Speicherung. Effiziente und zuverlässige Industrieaggregate zeichnen sich durch hohe Betriebssicherheit, Effizienz, geringen Verschleiß und einfache Wartung aus. Der Fokus liegt auf Zuverlässigkeit unter extremen Bedingungen, Leckagefreiheit und Beherrschung der Materialermüdung durch Wasserstoffversprödung.
Sicherheit ist nicht verhandelbar
Hermetisch dichte Magnetkupplungspumpen spielen eine entscheidende Rolle bei der Herstellung des Hoffnungsträgers H2. Sie gewährleisten ein sicheres und effizientes Pumpen, da die zu fördernde Flüssigkeit (Prozesswasser, Laugen in der Elektrolyse oder sogar verflüssigter Wasserstoff) durch einen Spalttopf hermetisch vom Antriebsmotor getrennt ist. Da keine mechanischen Dichtungen zum Einsatz kommen, gibt es keinen Verschleiß, was die Betriebssicherheit erhöht und die Wartungskosten senkt. Dies reduziert wiederum die Betriebskosten und die Stillstandszeiten der Anlage. Die Dichtheit verhindert nicht nur das Austreten von Prozessflüssigkeiten, sondern schützt auch das Fördermedium vor Verunreinigungen von außen. Dies ist bei der Herstellung von hochreinem Wasserstoff, z.B. bei der PEM-Elektrolyse (Polymerelektrolytmembran), essenziell.
Zusätzlich zu den unmittelbaren Einsparungen erlaubt ein Frequenzumrichter den Einsatz kleinerer Geräte, die höhere Lasten mittels höherer Drehzahl bedienen. Es versteht sich fast von selbst, dass hocheffiziente Motoren den Effekt noch verstärken.
Breites Angebot an magnetgekuppelten Pumpen
Auf der PUMPS & VALVES Dortmund 2026 haben etliche Aussteller hermetisch dichte Magnetkupplungspumpen mit in ihrem Messegepäck. Dazu zählen: CP Pumpen, Hermetic Pumpen, ITT Goulds Pumps, ITT Rheinhütte Pumpen, Klaus Union, M Pumps, Munsch sowie Ruhrpumpen.
Der Pumpen-, Armaturen- und Rührwerksantriebshersteller Klaus Union engagiert sich seit Jahren für die Weiterentwicklung der Wasserstoffwirtschaft. Er bietet z.B. eine magnetgekuppelte Kreiselpumpe in Blockbauweise mit elektropoliertem Spiralgehäuse und nicht-metallischem Spalttopf an. Auch die Kreiselpumpen des Spezialisten für Kunststoffpumpen Munsch sind weltweit in anspruchsvollen Industrien und Prozessen zuhause. Die hermetisch dichte Bauweise der Chemie-Normpumpe CM+ erlaubt den Einsatz in sensiblen Bereichen mit hohem Gefährdungspotenzial für Mensch und Umwelt.
Erste Leuchtturmprojekte gehen in Betrieb
Im Herbst 2025 hat Lhyfe mit seiner 10-MW-Anlage in Schwäbisch Gmünd den größten kommerziellen Standort für erneuerbaren Wasserstoff in Deutschland eröffnet. Die Anlage produziert bis zu 4 Tonnen des RFNBO-zertifizierten (Renewable Fuels of Non-Biological Origin) Gases pro Tag. Der durch Elektrolyse hergestellte H2 dient vor allem der Dekarbonisierung von Industrie und Schwerlasttransport. Die Anlage in Containerbauweise (Stacks) deckt den gesamten Produktions- und Vertriebsprozess ab: Stromumwandlung, Kühlung, Wasseraufbereitung, Elektrolyse, Reinigung, Verdichtung und Abfüllen.
Mit der Inbetriebnahme des weltweit größten Hochtemperatur-Elektrolyseurs in der Neste-Raffinerie Rotterdam hat das EU-Projekt Multiplhy einen wichtigen Meilenstein erreicht. Die Anlage auf Basis der SOEC-Technologie (Solid Oxide Electrolysis Cell) demonstriert, wie grüner Wasserstoff fossile Energieträger in der Raffinerieindustrie ersetzen kann. Das System arbeitet bei 850 °C, hat eine Leistung von 2,6 MW und erzeugt mehr als 60 kg H2 pro Stunde. Die Anlage benötigt deutlich weniger Strom als andere marktübliche Lösungen und erreicht eine besonders hohe Effizienz von bis zu 84 %.
Hermetisch dicht ist erste Wahl
Magnetgekuppelte Pumpen sind für die Wasserstoffwirtschaft von großer Bedeutung, da sie ein Plus an Sicherheit und Effizienz bieten. Sie sind bekannt für ihre hohe Zuverlässigkeit und lange Lebensdauer, was für den Dauerbetrieb in industriellen Wasserstoffanlagen von Vorteil ist. Die Pumpen sind aufgrund ihrer hermetischen Dichtheit und ihrer Wartungsarmut eine Schlüsselkomponente für sichere und effiziente Prozesse in einer aufstrebenden Wasserstoffwirtschaft.
Anders als bei metallischen Werkstoffen werden in der Keramik keine Wirbelströme erzeugt, die Energieverluste verursachen. Ein weiteres Plus: Ein thermischer Eintrag ins System wird vermieden und ein kritischer Punkt bei der Förderung von Medien nahe am Siedepunkt entschärft. Die Antriebsleistung lässt sich um bis zu 15 % reduzieren. Die Kombination aus Nicht-Magnetisierbarkeit, geringem Wärmeeintrag und Werkstoffbeständigkeit steigert die Systemeffizienz und senkt die Betriebskosten – geringerer Wartungsbedarf sowie weniger Stillstandzeiten inklusive.