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- 22 Januar 2026
Mit smarter Ventiltechnik zur nachhaltigen Wasserstoffproduktion
Die Produktion von blauem Wasserstoff erfordert präzise spezifizierte Armaturen, Regler und Sicherheitsventile, um einen stabilen und sicheren Anlagenbetrieb zu gewährleisten. Da Wasserstoff in der Natur kaum vorkommt, wird er industriell erzeugt – überwiegend per Dampf-Methan-Reformierung (SMR) oder autothermer Reformierung (ATR). Während diese Verfahren bei grauem Wasserstoff hohe CO₂-Emissionen verursachen, wird beim blauen Wasserstoff ein Großteil des CO₂ über CCS-Technologien abgeschieden und gespeichert.
SMR ist technologisch etabliert und weltweit in Raffinerien im Einsatz. Erdgas wird entschwefelt, mit Dampf gemischt und im Reformer zu Synthesegas umgesetzt. Nach der CO-Shift-Reaktion absorbiert eine Aminwäsche CO₂, bevor der Wasserstoff in der PSA-Anlage gereinigt wird. Für blauen Wasserstoff wird eine zusätzliche CO₂-Rückgewinnung integriert. Vorteilhaft sind geringe Umrüstkosten, jedoch ist eine vollständige CO₂-Abscheidung schwierig, da nur der konzentrierte Amin-CO₂-Strom leicht zu trennen ist.
ATR ist neuer, aber effizienter. Durch die Zugabe von reinem Sauerstoff entsteht ein besonders heißes Synthesegas, das nur einen einzigen, gut abtrennbaren CO₂-Strom erzeugt. ATR benötigt weniger Brennstoff, bietet hohe Energieeffizienz und reduziert Rauchgasemissionen. Da jedoch eine Luftzerlegungsanlage erforderlich ist und weniger Anlagen existieren, gilt die Technologie als weniger erprobt, aber zukunftsweisend.
Hohe Anforderungen an Ventiltechnik in wasserstoffführenden Prozessen
Die Prozessbedingungen – hohe Temperaturen, Drücke und Wasserstoffgehalte – stellen hohe Anforderungen an Armaturen, Regler und Überdruckventile. Geeignete Werkstoffe müssen Wasserstoffversprödung verhindern und strenge Anforderungen erfüllen, etwa API-607-Brandschutz oder SIL-3-Zertifizierung. Kugelhähne, C-Ball-Ventile oder dreifach exzentrische Absperrklappen bieten je nach Anwendung Vorteile hinsichtlich Dichtheit, Emissionen und Verschleißfestigkeit.
Auch Regelventile in der CO₂-Abscheidung sind stark belastet. Das Amin-Regelventil muss hohe Druckabfälle und Kavitation beherrschen; Edelstahlventile mit gehärteten Anti-Kavitations-Innenteilen sind hier Stand der Technik. Im PSA-Bereich müssen Absperrklappen extrem häufig schalten und trotzdem Zero-Leakage gewährleisten. Dreifach exzentrische Klappen mit verschleißfesten metallischen Sitzen oder C-Ball-Ventile eignen sich besonders für diese dynamischen Prozesse.
Antriebstechnik und Fachkompetenz als Schlüssel für blauen Wasserstoff
Für entlegene Installationen ohne Instrumentenluft kommen elektrische oder hydraulische Stellantriebe zum Einsatz. Letztere nutzen den Mediumsdruck der Rohrleitung und arbeiten emissionsfrei – ideal für große Drehmomente oder mehrere gekoppelte Armaturen.
Da wasserstoffverarbeitende Anlagen künftig erheblich wachsen werden, profitieren Betreiber von Automatisierungspartnern mit umfassender Erfahrung in Wasserstofftechnik sowie CO₂-Abscheidung, Transport und Speicherung. Eine fundierte Auslegung der Armaturentechnik ist entscheidend, um bestehende Systeme zuverlässig auf die emissionsärmere Produktion von blauem Wasserstoff umzustellen.
Armaturen, Ventile und Dichtungen, die auch für den Einsatz mit Wasserstoff geeignet sind, werden unter anderem am 25. und 26. Februar 2026 auf der PUMPS & VALVES sowie der parallel stattfindenden maintenance in Dortmund präsentiert.
