Verunreinigungen von Wasserstoff für Brennstoffzellen

Diese Norm beschreibt Gasqualitäten für Wasserstofftankstellen. Brennstoffzellen sind diesem Artikel entsprechend, sehr empfindlich gegenüber gewissen Gasen. Diese Norm ist für die Herstellung von Wasserstoff aus fossilem Gas zugeschnitten, da in Methan vielerlei verunreinigen sind. Der Wasserstoff aus PEM Elektrolyseuren ist schon recht rein, doch wenn man die degradation des Brennstoffzellen Stack nicht beschleunigen will sollte man weitere Filterstufen einsetzen. Auf der anderen Seite sind Brennstoffzellen, wie aus den technischen Daten der Internationale Wasserstoff Preisliste hervorgeht nicht besonders langlebig und gegen die Verunreinigung der Luft kann der Wasserstoff Tankstellenbetreiber reichlich wenig tun.

DIN EN 17124

2022-12

Wasserstoff als Kraftstoff

Produktfestlegung und Qualitätssicherung für Wasserstoffbetankungsanlagen zur Abgabe gasförmigen Wasserstoffs

Protonenaustauschmembran (PEM)-Brennstoffzellenanwendungen für Fahrzeuge

Deutsche Fassung EN 17124:2022

Hydrogen fuel — Product specification and quality assurance for hydrogen refuelling points dispensing gaseous hydrogen — Proton exchange membrane (PEM) fuel cell applications for vehicles — German version EN 17124:2022

Carburant hydrogène — Spécification de produit et assurance qualité pour les points de ravitaillement en hydrogène distribuant de l’hydrogène gazeux — Applications des piles à combustible à membrane à échange de protons (MEP) pour les véhicules — Version allemande EN 17124:2022

ICS 27.075 • ICS 75.160.20

Ersatz für DIN EN 17124:2019-07

DIN-Normenausschuss Gastechnik (NAGas) • DIN-Normenausschuss Druckgasanlagen (NDG)

Inhaltsverzeichnis

DIN EN 17124 1

1 Anwendungsbereich 1

2 Normative Verweisungen 1

3 Begriffe 1

3.1 Bestandteil 2

3.2 Verunreinigung 2

3.3 Nachweisgrenze 2

3.4 Brennstoffzellensystem 2

3.5 Wasserstoffkraftstoff-Index 2

3.6 unumkehrbarer Effekt 2

3.7 Kraftstoffversorgung vor Ort 3

3.8 nicht-örtliche Kraftstoffversorgung 3

3.9 Schwebstoffteilchen 3

3.10 umkehrbarer Effekt 3

4 Anforderungen 3

5.3 Risikobewertung für Wasserstoff und Qualitätssicherung 4

5.4 Auswirkungen der Unreinheiten auf die Leistungsfähigkeit der Brennstoffzelle 7

6 Ansätze zur Qualitätskontrolle von Wasserstoff 9

6.1 Allgemeine Anforderungen 9

6.2 Probennahme 9

6.3 Überwachung 9

7 Routinemäßige Qualitätskontrolle 9

8 Nicht-routinemäßige Qualitätskontrolle 10

9 Abweichungen 10

Anhang A (informativ)Auswirkung von Unreinheiten 10

A.1 Allgemeines 10

A.2 Inertgase: Argon, Stickstoff 10

A.4 Kohlenstoffdioxid 11

A.5 Kohlenstoffmonoxid 11

A.6 Methan 11

A.7 Wasser 12

A.8 Schwefelverbindungen gesamt 12

A.9 Ammoniak 12

A.10 Kohlenwasserstoffe gesamt 12

A.11 Formaldehyd 13

A.12 Methansäure 13

A.13 Halogenierte Verbindungen 13

A.14 Helium 13

A.15 Feste und flüssige Schwebstoffe (Aerosole) 14

Anhang B (informativ)Beispiel der Bewertung der Lieferkette hinsichtlich möglicher Quellen von Unreinheiten 15

B.1Mögliche Quellen von Unreinheiten 15

Literaturhinweise 15

Nationaler Anhang NA (informativ)Literaturhinweise 15

1 Anwendungsbereich

Dieses Dokument legt die Qualitätseigenschaften von Wasserstoff zur Abgabe an Wasserstofftankstellen für die Nutzung in Brennstoffzellenfahrzeugsystemen mit Protonen-Austauschmembran-Brennstoffzellen (Proton Exchange Membrane, PEM) und die zugehörige Qualitätssicherung fest, um eine Gleichförmigkeit von Wasserstoff als Kraftstoff sicherzustellen.