Forschungsprojekt untersucht Wasserstoffnutzung in Hochtemperaturprozessen

26.11.2025

Quelle: E & M powernews

Das Projekt H2Rollout analysiert die Umstellung von Erdgas auf Wasserstoff in einer Stückgutfeuerverzinkerei. Erste Tests laufen in einem Pilotkessel von ZINQ in Castrop-Rauxel.

Im Forschungsprojekt H2Rollout untersucht ein Verbund unter Leitung der Westfälischen Hochschule Gelsenkirchen das Verhalten von Flachflammenbrennern und deren Umstellung auf Wasserstoff. Diese Brenner seien in der Stückgutfeuerverzinkung weit verbreitet, heißt es in einer Mitteilung der Transferinitiative „H2Raum“. Ziel des Projekts sei es, einen Wasserstoffanteil von 100 Prozent im Verzinkungsprozess zu erreichen. Grüner Wasserstoff gilt als alternativer Brennstoff, dessen Einsatz jedoch aufgrund anderer Flammcharakteristiken als bei Erdgas technisch anspruchsvoll ist. Entscheidend sei daher, wie sich Wasserstoffbrenner auf Kessel, Abgaswerte und Wirkungsgrade auswirken.

Die Verzinkerei Zinq beteiligt sich mit ihrem Standort Castrop-Rauxel am Projekt und stellt einen Kessel als Pilotanlage bereit. Zunächst soll ein vorhandener Flachflammenbrenner durch eine wasserstofffähige Variante ersetzt und in das bestehende Regelungssystem integriert werden. Parallel prüfe das Unternehmen Optionen für eine verlässliche und wirtschaftliche Wasserstoffversorgung.

Der Leiter der Anlagentechnik bei Zinq, Robert Mill, sagt: „Wir setzen große Hoffnungen in das Projekt.“ Es bilde die technische Grundlage für eine mögliche Umstellung, sobald die politischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen vorlägen. Entscheidend sei, dass am Ende neben der Technik auch regulatorische, infrastrukturelle und ökonomische Voraussetzungen passten.

Lösung für prozesswärmeintensive Branchen gesucht

An der Westfälischen Hochschule in Gelsenkirchen verantwortet Prof. Martin Habermehl unter anderem die Strömungssimulationen, die die Anpassung der Wasserstoffflamme an bisherige Erdgasprozesse ermöglichen sollen. Sein Team begleitet zudem den Probebetrieb, bei dem unter anderem das Brennverhalten, die Temperaturführung sowie Wassergehalt und Stickoxide im Abgas gemessen werden.

„Die Schwierigkeit besteht darin, dass die Verbrennung durchgängig stabil bleibt und dass sie in den bestehenden Prozess integriert werden kann“, so Habermehl. Denn das flüssige Zink habe einen engen Temperaturtoleranzbereich, der eingehalten werden müsse.

Für Steuerungs- und Regelungstechnik ist die ProPuls GmbH verantwortlich, eine Ausgründung der Westfälischen Hochschule. Die von ihr erfassten Messdaten und Simulationsergebnisse dienen als Grundlage, um die Prozessregelung zu optimieren, erläutert Philipp Neuhaus, Teamleiter MSR-Technik.

Finanziert wird H2Rollout über das Programm „T!Raum – TransferRäume für die Zukunft von Regionen“ des Bundesforschungsministeriums. Das Projekt ist Teil der Transfer-Initiative „H2Raum“, die von der Westfälischen Hochschule und dem Fraunhofer IEG angestoßen wurde und bis 2028 läuft. Die Partner verfolgen das Ziel, eine übertragbare Lösung für die Verzinkungsindustrie und weitere prozesswärmeintensive Branchen zu entwickeln.

Autor: Fritz Wilhelm