Ein Wasserstoff-Bündel wird angeliefert, angeschlossen und leer wieder abgeholt. Ein stationärer Wasserstoff-Hochdruckspeicher bleibt dagegen dauerhaft am Aufstellort: Er steht auf einem Fundament, ist fest verrohrt und wird meist direkt von einem Elektrolyseur oder Verdichter befüllt. Der Aufbau bleibt derselbe – Druckgasflaschen in einem Stahlrahmen, untereinander verrohrt und über einen zentralen Anschluss entnehmbar –, nur im deutlich größeren Maßstab und mit Arbeitsdrücken bis 1.100 bar statt der 200 bis 300 bar eines transportablen Bündels.
In 2 Minuten zum kostenlosen Angebot
Die Themen im Überblick
- Wofür stationäre Wasserstoffspeicher eingesetzt werden
- Gasförmig, flüssig oder in der Leitung: Wege der Wasserstoffspeicherung
- Druckklassen stationärer Wasserstoffspeicher
- Beispiele für stationäre Wasserstoff-Speicherbündel
- Worauf es bei stationären Speichern ankommt
- Aufstellung, Genehmigung und Prüfpflichten
- FAQ: Häufige Fragen zu stationären Wasserstoffspeichern
Wofür stationäre Wasserstoffspeicher eingesetzt werden
Eingesetzt werden solche Speicher überall dort, wo Wasserstoff nicht angeliefert, sondern vor Ort erzeugt oder in großen Mengen bevorratet wird: als Pufferspeicher hinter einem Elektrolyseur, der die schwankende Produktion aus Wind- und Solarstrom aufnimmt, als Kaskadenspeicher einer Wasserstofftankstelle und als ortsfeste Betriebsversorgung mit hohem Dauerbedarf.
Gasförmig, flüssig oder in der Leitung: Wege der Wasserstoffspeicherung
Der Hochdruckspeicher ist einer von drei Wegen, größere Mengen Wasserstoff verfügbar zu halten. Welcher davon passt, hängt von Menge, Entfernung und Abnahmeprofil ab.
| Verfahren | Prinzip | Druck bzw. Temperatur | Grenzen |
|---|---|---|---|
| Gasförmig unter Druck | Verdichtung in Flaschen, Bündeln und Speicherrahmen | 200 bis 300 bar im Transportbündel, bis 1.100 bar im stationären Speicher, 350 und 700 bar in Fahrzeugtanks | Behälter, Armaturen und Verrohrung müssen dem Druck und der Wasserstoffversprödung dauerhaft standhalten |
| Flüssig (kryogen) | Verflüssigung und Lagerung im isolierten Tank | −253 °C | Die Verflüssigung verbraucht einen erheblichen Teil der gespeicherten Energie, dazu kommen Abdampfverluste bei längerer Standzeit |
| Leitungsgebunden | Transport in einer Pipeline direkt zum Verbraucher | Netzdruck der Leitung | Lohnt nur bei dauerhaft hohem Bedarf; eine Wasserstoffleitung überträgt rund 88 % der Energiemenge einer vergleichbaren Erdgasleitung |
Für Betriebe, deren Bedarf über Bündel und Batterieanlagen hinausgeht, ohne eine eigene Leitung zu rechtfertigen, ist der stationäre Hochdruckspeicher der übliche Weg. Er kommt ohne Kälteanlage aus, hat keine Abdampfverluste und gibt das Gas ohne Zwischenschritt mit dem Druck ab, den die Anlage benötigt.
Druckklassen stationärer Wasserstoffspeicher
Die Hersteller staffeln ihr Programm in drei Druckklassen. Je höher der Arbeitsdruck, desto mehr Wasserstoff passt in dasselbe Volumen – und desto aufwendiger werden Flaschen, Armaturen und Verrohrung.
100 bis 350 bar
- Pufferspeicher hinter Elektrolyseuren
- Ortsfeste Betriebsversorgung mit hohem Dauerbedarf
- Niederdruckstufe einer Tankstellen-Kaskade
500 bis 555 bar
- Mitteldruckstufe an Wasserstofftankstellen
- Betankung von Bussen und Lkw mit 350 bar
- Große Speichermenge auf kleiner Stellfläche
1.000 bis 1.100 bar
- Hochdruckstufe für die 700-bar-Betankung von Pkw
- Kaskadenspeicher mit kurzer Betankungszeit
- Prüf- und Versuchsstände in der Entwicklung
Beispiele für stationäre Wasserstoff-Speicherbündel
Die folgenden Beispiele zeigen, welche Größen am Markt verfügbar sind – von der kompakten Einheit mit 5,5 kg Wasserstoff bis zum Speicher im Containermaß mit knapp 400 kg. Alle aufgeführten Ausführungen sind nach der europäischen Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU (PED) zertifiziert.
| Konfiguration | Wasservolumen | Arbeitsdruck | Wasserstoff | Abmessungen |
|---|---|---|---|---|
| 8 × 80 l | 640 l | 100 bar | 5,5 kg | 2.100 × 405 × 2.290 mm |
| 95 × 227 l | 21.565 l | 100 bar | 182 kg | 2.900 × 6.060 × 2.440 mm |
| 24 × 220 l | 5.280 l | 200 bar | 85 kg | 2.750 × 1.775 × 2.110 mm |
| 30 × 150 l | 4.500 l | 300 bar | 101 kg | 2.710 × 2.185 × 1.645 mm |
| 109 × 163 l | 17.767 l | 300 bar | 397 kg | 2.520 × 6.060 × 2.440 mm |
| 12 × 50 l | 600 l | 500 bar | 20 kg | 2.220 × 1.110 × 1.065 mm |
| 80 × 75 l | 6.000 l | 500 bar | 200 kg | 1.444 × 2.200 × 6.058 mm |
| 48 × 35 l | 1.680 l | 1.000 bar | 90 kg | 1.890 × 1.580 × 2.438 mm |
| 8 × 35 l | 280 l | 1.050 bar | 15,5 kg | 2.035 × 1.110 × 830 mm |
Beispiel 1: 100-bar-Speicher mit 182 kg Wasserstoff
Die größte Einheit der Niederdruckklasse fasst 95 Flaschen à 227 Liter in einem Rahmen im Maß eines 20-Fuß-Containers. Sie ist für die Stapelung ausgelegt und wird über die Eckbeschläge mit dem Kran versetzt.
- Flaschen & Volumen
- Konfiguration95 × 227 l Wasservolumen21.565 l
- Druck & Füllmenge
- Arbeitsdruck100 bar Wasserstoff182 kg
- Maße & Gewicht
- H × B × L2.900 × 6.060 × 2.440 mm Leergewicht18.348 kg
- Ausführung
- Flaschenlageliegend, 3 Sektionen Temperatur-20 bis +65 °CPolar-Ausführung: -40 bis +65 °C
- Handhabung
- Stapelbar bis zu zwei Einheiten, Kranverladung über die Eckbeschläge des Rahmens
Beispiel 2: 500-bar-Speicher mit 200 kg Wasserstoff
Bei fünffachem Arbeitsdruck genügt gut ein Viertel des Wasservolumens für sogar etwas mehr Wasserstoff: 80 Flaschen à 75 Liter speichern 200 kg. Diese Druckklasse versorgt typischerweise die 350-bar-Betankung von Bussen und Nutzfahrzeugen.
- Flaschen & Volumen
- Konfiguration80 × 75 l Wasservolumen6.000 l
- Druck & Füllmenge
- Arbeitsdruck500 bar Wasserstoff200 kg
- Maße & Gewicht
- H × B × L1.444 × 2.200 × 6.058 mm Leergewicht22.830 kg
- Ausführung
- Flaschenlageliegend, 2 Sektionen Temperatur-20 bis +65 °CPolar-Ausführung: -40 bis +65 °C
- Zulassung
- Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU (PED)
Stationären Wasserstoffspeicher anfragen
Worauf es bei stationären Speichern ankommt
Ein stationärer Speicher steht über Jahre im Freien, oft an der Küste oder in einer Industrieumgebung. Die Bauteile, die über seine Lebensdauer entscheiden, sind deshalb andere als beim Transportbündel:
- Rahmen: verzinkt oder beschichtet und damit für die dauerhafte Außenaufstellung ausgelegt.
- Gummiauflagen zwischen Flasche und Rahmen verhindern den direkten Metallkontakt, beugen Kontaktkorrosion vor und dämpfen Schwingungen.
- Verrohrung aus Edelstahl, fachgerecht geschweißt und für die meisten technischen Gase geeignet.
- Anschlagpunkte und Ankerbohrungen für die genaue Aufstellung per Kran sowie Aufnahmetaschen für den Stapler.
- Dauerhaft angebrachtes Metallschild mit allen sicherheitsrelevanten Angaben zur Einheit.
- Korrosionsschutz durch Beschichtungen aus Epoxid-, Polyurethan- oder Acrylharz.
Aufstellung, Genehmigung und Prüfpflichten
Mit dem Speicher wechselt auch der rechtliche Rahmen: Für ein Transportbündel gilt das Gefahrgutrecht, für einen ortsfesten Speicher das Anlagen- und Arbeitsschutzrecht am Aufstellort. Die folgenden Punkte klären Sie deshalb vor der Bestellung.
Die genannten Regeln gelten für Deutschland. In Österreich tritt an die Stelle der Mengenschwelle die gewerbliche Betriebsanlagengenehmigung, in der Schweiz kommt vor der Inbetriebnahme eine Meldung an die Suva hinzu. Die Gegenüberstellung finden Sie unter Vorschriften in Deutschland, Österreich und der Schweiz.
FAQ: Häufige Fragen zu stationären Wasserstoffspeichern
Was ist ein stationärer Wasserstoff-Hochdruckspeicher?
Ein stationärer Wasserstoff-Hochdruckspeicher ist eine ortsfeste Einheit aus vielen miteinander verrohrten Druckgasflaschen in einem Stahlrahmen. Anders als ein Transportbündel wird er nicht getauscht, sondern bleibt am Aufstellort verankert und wird dort befüllt – meist direkt von einem Elektrolyseur oder einem Verdichter. Üblich sind Arbeitsdrücke von 100 bis 1.100 bar und Speichermengen von rund 5 kg bis knapp 400 kg Wasserstoff je Einheit. Typische Einsatzorte sind Pufferspeicher an Elektrolyseanlagen, Kaskadenspeicher von Wasserstofftankstellen und die ortsfeste Versorgung von Betrieben mit hohem Dauerbedarf.
Wie viel Wasserstoff fasst ein stationärer Hochdruckspeicher?
Das hängt von Wasservolumen und Arbeitsdruck ab. Kompakte Einheiten mit acht 80-Liter-Flaschen und 100 bar speichern rund 5,5 kg Wasserstoff. Ein Speicher im Containermaß mit 109 Flaschen à 163 Liter und 300 bar kommt auf etwa 397 kg. Bei hohem Druck genügt weniger Volumen für dieselbe Menge: 80 Flaschen à 75 Liter fassen bei 500 bar 200 kg Wasserstoff, bei nur 6.000 Litern Wasservolumen. Zum Vergleich: Ein transportables Standardbündel mit zwölf 50-Liter-Flaschen enthält bei 200 bar rund 107 m³, das entspricht etwa 9 kg Wasserstoff.
Worin unterscheidet sich ein stationärer Speicher von einem Wasserstoff-Bündel?
Der Aufbau ist derselbe: Druckgasflaschen in einem Stahlrahmen, untereinander verrohrt und über einen zentralen Anschluss entnehmbar. Ein Wasserstoff-Bündel ist jedoch eine Transporteinheit, die voll angeliefert und leer wieder abgeholt wird. Ein stationärer Speicher bleibt am Aufstellort, ist fest verrohrt und wird dort befüllt – dafür fasst er ein Vielfaches und arbeitet mit höherem Druck.
Welche Arbeitsdrücke sind bei stationären Wasserstoffspeichern üblich?
Das Angebot staffelt sich in drei Druckklassen: 100 bis 350 bar für Pufferspeicher hinter Elektrolyseuren und die ortsfeste Betriebsversorgung, 500 bis 555 bar für die Mitteldruckstufe an Tankstellen und die Betankung von Bussen und Lkw sowie 1.000 bis 1.100 bar für die 700-bar-Betankung von Pkw. Je höher der Arbeitsdruck, desto mehr Wasserstoff passt in dasselbe Volumen.
Welche Vorschriften gelten für die Aufstellung eines stationären Speichers?
Ein ortsfester Speicher fällt unter die Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV), verlangt ein Explosionsschutzdokument mit Zoneneinteilung und ist in der Regel vor der Inbetriebnahme sowie wiederkehrend durch eine zugelassene Überwachungsstelle (ZÜS) zu prüfen. Für den Aufstellort sind Schutzabstände, Lüftung sowie der Schutz gegen Anfahren und Brandeinwirkung festzulegen. Ab 5 Tonnen gelagertem Wasserstoff greifen zusätzlich die Grundpflichten der Störfall-Verordnung (12. BImSchV).
Welche Möglichkeiten gibt es, Wasserstoff zu speichern?
Drei Wege sind gebräuchlich. Gasförmig unter Druck – in Flaschen und Bündeln mit 200 bis 300 bar, in stationären Speichern bis 1.100 bar, in Fahrzeugtanks mit 350 oder 700 bar. Flüssig bei −253 °C im isolierten Tank, wobei die Verflüssigung viel Energie kostet und der Tank mit der Zeit abdampft. Oder leitungsgebunden über eine Pipeline, was sich erst bei dauerhaft hohem Bedarf rechnet; eine Wasserstoffleitung überträgt rund 88 % der Energiemenge einer vergleichbaren Erdgasleitung.
Stationären Wasserstoffspeicher anfragen
Sie benötigen einen stationären Wasserstoffspeicher? Jetzt direkt einfach und unkompliziert anfragen!