FAQs rund um Anwendungen in der Wasserstoff-Industrie

Wasserstoff ist hochentzündlich, besitzt einen breiten Zündbereich (4–78 Vol.-%) und eine sehr niedrige Zündenergie (40 μJ).
Leckagen, Feuer, Explosionen und Erfrierungen durch kryogenen Wasserstoff sind zentrale Gefahrenquellen.

Wasserstoff diffundiert durch kleinste Materialrisse und steigt in geschlossenen Räumen schnell auf. Leckagen sind schwer zu detektieren und stellen ein erhebliches Brand- und Explosionsrisiko dar.

Da Wasserstoffflammen nahezu unsichtbar sind, kommen UV/IR-Sensoren oder thermische Gradientenmessung zum Einsatz. Letztere ermöglicht eine sichere Erkennung unabhängig vom Brennstoff.

Es existieren keine spezifischen Wasserstoffgesetze, aber zahlreiche Richtlinien wie:

• ATEX 2014/34/EU
• Druckgeräte-Richtlinie 2014/68/EU
• Maschinenverordnung 2023/1230 (anzuwenden ab 20.01.2027) 

VDMA-Einheitsblätter sind ebenfalls wegweisend.

ISO 19880-1, EN 17127 und SAE J2601 definieren Sicherheitsanforderungen, Betankungsprotokolle und Interoperabilität für H₂-Tankstellen.

ISO 22734 beschreibt Sicherheitsanforderungen für Wasserstofferzeuger durch Wasserelektrolyse – inklusive Prüfverfahren für Komponenten und Materialien.

Weitere Informationen:

ISO 22734-1: wichtige sicherheitsrelevante Änderungen

Funktionale Sicherheit beschreibt die zuverlässige Wirkung sicherheitsrelevanter Steuerungssysteme – von der Risikoanalyse über die Validierung bis zur Inbetriebnahme und Wartung.

Wichtige Normen sind EN ISO 13849, EN IEC 62061, EN IEC 61508 und EN IEC 61511. Sie definieren Anforderungen an Sicherheitsfunktionen, Sicherheitsintegritätslevel (SIL/PL) und Lebenszyklusbetrachtungen.  

Drucktransmitter und Steuerungen wie PNOZmulti 2 oder PSS 4000 erfassen Prozesswerte, vergleichen diese mit Grenzwerten und lösen bei Abweichungen sicherheitsrelevante Reaktionen aus. 

Temperaturüberwachung ist z. B. bei der Betankung gemäß SAE J2601 essenziell. Failsafe-Analogeingänge und zertifizierte Softwaremodule gewährleisten die Einhaltung sicherer Temperaturbereiche.

Industrial Security schützt Automatisierungs- und Steuerungssysteme vor unbefugtem Zugriff und Manipulation. Sie ist integraler Bestandteil der funktionalen Sicherheit

Verschiedene Maßnahmen verhindern unbefugte Eingriffe in sicherheitsrelevante Systeme:

• Identification and Access Management (I.A.M.) mit Systemen zur Authentifizierung von Nutzern 
• Zutritts- und Zugangsmanagement 
• Maßnahmen zur Daten- und Netzwerksicherheit 
• sichere Fernwartung
• segmentierte Netzwerke

Durch RFID-basierte Identifikation, sequenzgesteuerte Bedienerführung und sichere Steuerung wird sichergestellt, dass nur autorisierte Personen sicherheitskonforme Abläufe ausführen.

Spannungs- und Stromüberwachung, Gas- und Flammendetektion sowie Not-Halt sind essenziell, um Knallgasbildung und elektrische Gefahren zu vermeiden.

Norm ISO 16110-1 definiert Anforderungen wie EMV-Schutz, Drucküberwachung und Explosionsvermeidung. Brennermanagementsysteme steuern die Prozesswärme sicher.

Sicherheitsfunktionen umfassen Druck- und Temperaturüberwachung, Leckageerkennung, Flammendetektion und Not-Halt. Die Betankung erfolgt nach SAE J2601 unter definierten Bedingungen.

IEC 62282-3-100 regelt die Sicherheit stationärer Brennstoffzellensysteme – inklusive Druckgeräte, Abgasführung und elektrischer Sicherheit.

Durch sichere Überwachung des Mischungsverhältnisses, Leckageerkennung und Begrenzung des Wasserstoffanteils auf z. B. max. 40 % .