DGUV Information 209-072 - Wasserstoffsicherheit in Werkstätten (bisher: BGI 510...

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Abschnitt 3.4, Sicherheitseinrichtungen der Fahrzeuge
Abschnitt 3.4
Wasserstoffsicherheit in Werkstätten (bisher: BGI 5108)
Titel: Wasserstoffsicherheit in Werkstätten (bisher: BGI 5108)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 209-072
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Abschnitt 3.4 – Sicherheitseinrichtungen der Fahrzeuge

Die erforderlichen Sicherheitseinrichtungen sowie die technischen Anforderungen und Bedingungen, die an sie gestellt werden, sind ausführlich in den im Anhang aufgeführten Normen und Regeln für die Zulassung von Fahrzeugen und von spezifischen Komponenten für Fahrzeuge, die Wasserstoff als Kraftstoff verwenden, beschrieben.

Diese Normen und Regeln sind derzeit für die Erteilung der allgemeinen Betriebserlaubnis nach § 20 StVZO für Fahrzeuge mit Druckgasanlagen und Speichersystemen mit Wasserstoff in Deutschland relevant.

Die CGH2-Druckbehälter sind auf dem Fahrzeugdach untergebracht. Für Arbeiten auf dem Dach sind besondere Maßnahmen zur Absturzsicherung zu treffen.

Die wesentlichen Sicherheitseinrichtungen der beiden Speichertechniken sind im Folgenden kurz beschrieben.

CGH2-Anlagen:

  • Die Druckbehälter sind mit elektrischen oder pneumatischen Ventilen ausgestattet, welche im stromlosen Zustand bzw. Ruhezustand geschlossen sind und somit ein Austreten von Wasserstoff verhindern.

  • Im Falle eines Leitungsbruchs oder einer großen Leckage muss sichergestellt werden, dass der Gasfluss aus dem Druckbehälter automatisch gestoppt bzw. auf einen minimalen Leckstrom begrenzt wird.

  • Eine am Druckbehälter verbaute, thermisch aktivierte und nicht wieder verschließbare Druckablassvorrichtung verhindert im Brandfall, auch im stromlosen Zustand, ein Bersten des Speicherbehälters, indem der Wasserstoff gezielt abgeblasen wird. Die hierzu eingesetzten Schmelzsicherungen oder Glasampullen besitzen in der Regel eine Auslösetemperatur zwischen 100 und 110 C. Daher ist sicherzustellen, dass die übliche Temperatur von 60 C beim Trocknen und von bis zu 85 C beim Lackieren in Lackierkabinen nicht überschritten wird.

  • In Lackierkabinen sollte mit dem vom Hersteller empfohlenen Druck eingefahren werden, maximal jedoch mit 0,5 x pmax (= 175 bar) bei Systemen mit 300 bar.

  • Durch geeignete technische Maßnahmen ist sicherzustellen, dass im Falle einer Fehlfunktion einer Druckreglerstufe das Bersten nachfolgender wasserstoffführender Komponenten verhindert wird.

LH2-Anlagen:

  • Der Vakuumbehälter ist mit elektrischen oder pneumatischen Befüll- und Entnahmeventilen ausgestattet, welche im stromlosen Zustand bzw. Ruhezustand geschlossen sind und somit ein Austreten von Wasserstoff verhindern.

    Für Arbeiten in Lackierkabinen wird ein möglichst geringer Restdruck empfohlen, welcher vom Fahrzeughersteller mitgeteilt wird.

  • Durch unterschiedliche Sicherheitsausstattungen wird ein im Falle einer sich verschlechternden Vakuumisolierung, die einen raschen Druckanstieg im Tank zur Folge hätte, der Wasserstoff gezielt abgeblasen.

  • Systemspezifische Leckagen können beispielsweise durch eine regelmäßig überprüfte Doppelwand aufgefangen und gezielt an H2-Sensoren vorbei ins Freie abgeführt werden, so dass die Leckage keine Gefährdung verursachen kann, aber gleichzeitig erkannt wird und die Befüll- und Entnahmeventile geschlossen werden (sicherer Zustand).

  • Der betriebsmäßig auftretende Überdruck im Flüssigtank, durch den Wärmeeintrag bei längerer Standzeit, wird durch ein Boil-off-Ventil (Abblaseventil) abgeführt und so mit Luft verdünnt, dass kein zündfähiges Wasserstoff-Luft-Gemisch entsteht. Optional kann das Boil-off-Gas auch mit Luft katalytisch umgesetzt werden (z.B. in einem Katalysator).