Plattform für Wasser, Gas und Wärme
Die Temperatur der Wasserstoffflamme ist mit über 2000 °C deutlich höher als bei der Erdgasverbrennung, was zusätzlich die NOx-Bildung begünstigt. Des Weiteren ist die Flammengeschwindigkeit wesentlich höher und der Zündbereich viel grösser als bei Erdgas. Da Wasserstoff als kleinstes Atom einfacher durch Materialien diffundieren kann, gilt es, eine versehentliche Knallgasbildung durch geeignete Dichtungen unbedingt zu vermeiden. Ein zentraler Punkt ist der Heizwert von Wasserstoff, der pro Volumeneinheit im Vergleich zu Erdgas nur ein Drittel beträgt.
Weitere wesentliche Unterschiede sind die farblose Flamme von Wasserstoff und die Wärmeabstrahlung. Während eine Erdgasflamme Strahlungen im Infrarotbereich erzeugt, gibt eine Wasserstoffflamme in geringem Mass ultraviolette Strahlungen ab. Diese dienen als Messgrösse bei der Verbrennungsregelung.
Ein Wasserstoffgerät muss daher die technischen Voraussetzungen mitbringen, um das dreifache Brennstoffvolumen sowie die höheren Verbrennungstemperaturen bei gleichzeitig schnellerem Abbrandverhalten zu beherrschen. Dies betrifft insbesondere die Leitungen, die Düsen, das Brennergebläse und den Feuerraum. Die erhöhte NOx-Bildung beim Verbrennen von Wasserstoff lässt sich mithilfe einer Abgasrezirkulation zuverlässig auf gültige Abgasnormen reduzieren.
(Auszug aus der Gazette 3/2023)
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