Untersuchungen zu Auswirkungen von Odoriermitteln bei der Verbrennung von Wasserstoff (HyKorOdor)

Im Zuge der Energiewende gewinnt Wasserstoff als klimaneutraler Energieträger zunehmend an Bedeutung - auch im Bereich der häuslichen Wärmeversorgung. Für eine sichere und praktikable Nutzung von Wasserstoff in bestehenden und neuen Heizgeräten ist eine Odorierung erforderlich, um Leckagen frühzeitig erkennen zu können. Dabei kommen Schwefelverbindungen wie Tetrahydrothiopen (THT) oder andere Odoriermittel zum Einsatz, deren Wechselwirkung mit Materialien und Komponenten in Haushaltsgeräten bislang nicht ausreichend erforscht sind.

Erste Hinweise aus der Praxis deuten darauf hin, dass bei der Verwendung von schwefelhaltigem Odoriermittel in Wasserstoff Korrosionserscheinungen am Wärmeübertrager (WÜT) auftreten. Die Korrosionserscheinungen traten bereits nach 1200 Betriebsstunden auf. Weitere Versuche mit S-Free Odoriermittel und nicht odoriertem Wasserstoff als Brenngas wiesen diese Korrosionserscheinungen nicht im selben Betriebszeitraum auf. Es wurden bei den Versuchen keine Hinweise auf einen direkten Zusammenhang zwischen Korrosionserscheinungen und Kondsat-/Abgaszusammensetzung gefunden. Die Korrosion führte bereits nach 4000 Betriebsstunden zu einer Reduktion der Wandstärke um 50%. Diese Beobachtungen werfen sicherheitsrelevante Fragen auf und erfordern eine systematische wissenschaftliche Untersuchung. Die Tatsache, dass solche Effekte herstellerübergreifend auftreten, unterstreicht die Wichtigkeit des aktuellen Forschungsbedarfs.

Zentrale Fragestellung des Forschungsvorhabens HyKorOdor ist, ob und unter welchen Bedingungen die Odorierung von Wasserstoff zu Korrosionserscheinungen in haustechnischen Heizgeräten führen kann. Dabei soll insbesondere untersucht werden, welche chemischen und physikalischen Wechselwirkungen zwischen Odoriermitteln (bzw. deren Verbrennungsprodukten) und den verwendeten Materialien auftreten und ob diese zu einer Beeinträchtigung der Betriebssicherheit oder Lebensdauer der Geräte führen können.

• Experimentelle Untersuchung kommerzieller Haushaltsheizgeräte im Betrieb mit odoriertem und nicht odoriertem Wasserstoff unter realitätsnahen Bedingungen
• Bereitstellung einer Odorieranlage im Labormaßstab, um gezielte Versuchsreihen mit definierten Odoriermittelkonzentrationen durchführen zu können
• Reproduzierbarkeit und Nachweisbarkeit von Korrosionsphänomenen an einem generischen Prüfstand zur Identifikation relevanter Einflussgrößen
• Ableitung von Handlungsempfehlungen für die Auswahl geeigneter Materialien, die Odorierung von Wasserstoff sowie die Auslegung und Zertifizierung von Endgeräten.

Projektlaufzeit: 1,5 Jahre (2/2026 – 7/2027)
Förderkennzeichen: G 202543
Fördermittelgeber: DVGW
Partner: EBI, DBI