egeplastは、水素とメタンの排出量を削減するため、追加の透過防止層を備えた革新的なGreen Gas Pipesを開発しています。
ドイツは、広範囲にわたる天然ガスネットワークと接続されたガス貯蔵施設により、一部を水素にも利用できるインフラを備えています。しかし、将来必要となる水素量を、化石燃料を代替する場所へ確実に輸送するためには、追加のパイプラインが必要です。そのため、現在ドイツでは大規模な水素ネットワーク、いわゆる水素基幹ネットワークが構築されています。これは、中央輸送インフラとして機能し、生産拠点、貯蔵施設、工業地帯、消費地域を結びつけることを目的としています。合計約9,000kmのパイプラインが計画されており、国内の重要な地域を結びます。パイプラインの約60%は既存の天然ガスパイプラインを転用して建設され、残りは新規に建設されます。
主要な幹線パイプラインは高圧のため鋼製です。一方、ネットワーク内の分岐や細部の配管には、柔軟なプラスチックパイプが使用されます。これらにはいくつかの利点があります。接続箇所なしで非常に長い距離を敷設でき、さらに耐腐食性も備えています。また、プラウやフライス加工などの現代的な低掘削敷設工法により、1日あたり1,000m以上の敷設性能で非常に効率的に設置できるため、経済的にも魅力的です。同時に、これらの工法は自然や土壌への介入が大幅に少ないため、環境にも配慮しています。
しかし、水素は材料に特別な要件を課します。ドイツおよびヨーロッパレベルでは、プラスチックが水素に対してどれほど透過性があるか、つまり、パイプ壁を透過してどれだけの水素が漏れる可能性があるかについて常に議論されています。この解決策として、特殊な遮断層を含む多層構造の最新のプラスチックパイプがあり、ガスの漏出をほぼ完全に防ぎます。
DVGW研究プロジェクトの一環として、主要なガス供給事業者と共同で、統合された内部遮断層を持つ最適化されたパイプ構造が、その透過特性に関して包括的にテストされ、広範な実用技術試験が実施されました。DVGW G 452に準拠した圧着試験は、追加の内部層を持つ新しいガスパイプがこの極端な機械的ストレスに耐えることを証明しています。これにより、運用上の措置として圧着が可能となります。
実施された溶接試験でも、統合された遮断層を持つ試験対象のパイプが、突合せ溶接によって安全かつ確実に接続できることが示されています。市場で入手可能な、ガス用に承認されたすべての電熱融着継手も、もちろん制限なく使用可能です。
これらのパイプは、メタンの損失をほぼ完全に防ぎ、水素の場合でも、通常のパイプと比較して損失を半分に減らすことができます。統合された遮断層による透過測定では、CO2換算値の大幅な削減が示されており、メタンに対しては遮断層はほぼ透過不透過性です。
研究プロジェクトの結論は次のようにまとめられています。
統合された透過防止層を備えた当社のPEパイプは、実証済みの実用性と持続可能な排出保護を兼ね備えており、それゆえ「Green Gas Pipes」という名称にふさわしいものです。
現在の水素ネットワーク構築におけるプラスチックパイプ分野の要件は、まずDN 100およびDN 150の寸法に集中しているため、最初のステップとして90mmから160mmのパイプ寸法から開始します。以下のパイプシステムは、将来的に透過防止層付きでオプションとして利用可能になります。
- egeplast SLM® 3.0（最大使用圧力10 bar）
- HexelOne® 高圧パイプ（最大使用圧力16 bar）
新しいegeplast「Green Gas Pipes」により、排出量を大幅に削減できます。これは、安全で持続可能かつ環境に優しい現代の水素ネットワークの拡張に不可欠な貢献となります。
現代の水素ネットワークの安全な拡張のために：
3Rおよびgwf Gas + Energieも、2026年1-2月号で、Dr.-Ing. Thorsten Späthによる専門記事「追加の透過防止層を備えた排出削減型プラスチックパイプ」について報じています。
