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Sicherheit und Explosionsschutz

Die Gewährleistung von Sicherheit und Explosionsschutz an der Wasserstofftankstelle ist essenziell, um Unfälle und Schäden zu vermeiden und ist maßgeblich für den Schutz von Verbrauchern und der Umwelt. Dementsprechend hat die Sicherheit einen bedeutenden Einfluss auf die öffentliche Wahrnehmung, das Vertrauen und die langfristige Durchsetzungsfähigkeit von Wasserstofftechnologien.

Brand-, Blitz-, und Explosionsschutz

Da Wasserstoff in Verbindung mit Sauerstoff explosiv ist und häufig Verwendungsbedingt unter hohem Druck steht, sind vorbeugende Maßnahmen im Bereich Brand-, Blitz- und Explosionsschutz von zentraler Bedeutung. Die Grundlage zum Brand- und Explosionsschutz bei Wasserstoffanwendungen bildet die EU-Richtlinie ATEX 2014/34/EU bzw. deren nationale Umsetzung in der 11. Produktsicherheitsverordnung (ProdSV). Weiterhin sind für Druckgeräte die EU-Druckgeräterichtlinie 2014/68/EU bzw. die 14. ProdSV und die Ortsbewegliche Druckgeräteverordnung (ODV) entscheidend. Zur Umsetzung von Blitz- und Überspannungsschutz sind die Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU bzw. 1. ProdSV und die Richtlinie 2014/30/EU über die elektromagnetische Verträglichkeit bzw. das EMVG anzuwenden.

Für die praktische Umsetzung sind die technischen Regeln zur Betriebssicherheit TRBS 3151/TRGS 751, welche die Explosionsschutzzonen und den Blitzschutz der BetrSichV bzw. ÜAnlV weiter konkretisieren, anzuwenden.

Risikomanagement und Störfall

Als Störfall wird eine Unterbrechung der erwünschten Funktion eines Betriebes bezeichnet. Es ist dementsprechend ratsam Störfallrisiken zu minimieren und angemessene Abläufe im Falle eines Störfalls anzuwenden. Das Vorgehen zum Risikomanagement bei Anlagen ist in der DIN EN ISO 22361 genormt, während die Verhinderung von und der Umgang mit Störfällen bei großen Anlagen (Quotientensumme aller vor Ort befindlichen gefährlichen Stoffe größer als 100 %, ≈ 5 t Wasserstoff) durch die 12. BImSchV geregelt sind. Die 12.BImSchV setzt in Deutschland die Anforderungen der europäischen Seveso-III-Richtlinie um

Leckage und Odorierung

Ähnlich wie Erdgas muss das geruchlose und farblose Wasserstoffgas odoriert werden, um im Falle von Lecks nötige Schritte einzuleiten und Unfälle zu vermeiden. Die Odorierung und Prüfung sollen nach ISO 13734 erfolgen. Die Anforderungen an die Odorierung werden zudem durch die ISO 14687 (Beschaffenheit von Wasserstoff als Kraftstoff) beeinflusst, da Qualität und Odorierung voneinander abhängen. Beispielsweise ist gerade im Bereich der Brennstoffzelle die Vermeidung von schwefelbasierten Odorierungsmitteln unerlässlich.

Laut G280 (A) ist eine Odorierung im Verteilnetz nur bei unmittelbarer Verbindung zum Endverbraucher notwendig.

Cybersecurity

Da der Wasserstoff-Sektor teilweise zur kritischen Infrastruktur der Energiegewinnung zählt, ergeben sich regulatorische Anforderungen durch die europäische NIS-2 und das nationale IT-SIG. 

Ferner ist das Thema Cybersicherheit bereits ein starkes Anliegen der verschiedenen Akteure in der Wasserstoffwertschöpfungskette. Die meisten Unternehmen besitzen eine IT-Infrastruktur und eine OT-Infrastruktur, die abgesichert werden muss. Dies kann beispielsweise nach DIN EN ISO/IEC 27000 (IT) und DIN EN IEC 62443 (OT) erfolgen.

Entwicklungsbedarf besteht bei der Normung zu Anforderungen an Unabhängigkeit. Bisher wird keine Betriebsdauer von H2-Systemen in Unabhängigkeit von zentralen Organisationen, beispielsweise ohne Verbindung zum Internet, vorgeschrieben. Unabhängigkeit könnte in diesem Kontext heißen, dass Anlagen ihre grundlegende Funktion weiterhin ausführen könnten. Zudem liegen bisher keine Anforderungen an die Vermeidung unnötiger Komplexität für Hardware, Software und Betriebskonzept vor. Ferner wäre eine Entwicklung von Cybersicherheitsvorgaben von nicht-industriellen Anlagen vorteilhaft. Eine Norm, welche eigene Sicherheitsschritte von Geräten bei einem kritischen Fall festlegt, ist bisher ebenfalls nicht bekannt.

Ansprechstellen

H2safety@BAM

Das Kompetenzzentrum der BAM forscht über die gesamte H2-Wertschöpfungskette an Sicherheitstechnischen Fragen. Deshalb macht ihre Kompetenz in verschiedenen Sicherheitstechnischen Aspekten im Bereich Wasserstoff die H2saftey@BAM zu einer wertvollen Anlaufstelle.

Weitere Informationen

Nationale Allianz Wasserstoff-Sicherheit

Im Jahr 2025 wurde in Deutschland eine Sicherheitsallianz aus Regierungsstellen (BAM, PTB,…) und Forschungsinstituten (Frauenhofer Gesellschaft, KIT,…) gegründet. In ihr werden die Themen wie Explosionsschutz und Cybersicherheit an Tankstellen und im Verkehr besprochen, vertieft, und ausgewertet. Dabei sollen eventuelle Probleme identifiziert werden und darauf reaktiv Anpassungen zu Regelwerken und Protokollen unternommen werden.

Weitere Informationen

CHS - Center for Hydrogen Safety

Das CHS ist eine internationale Organisation, welche Sicherheitsrelevante Aspekte im Bereich Wasserstoff fördert und eine hohe Anzahl an Mitgliedern aus verschiedenen Bereichen aufweisen kann. Dabei bietet die CHS hauptsätzlich eine Plattform für Kommunikation, Weiterbildung, und Schulungen im Bereich Wasserstoffsicherheit. Außerdem erfolgt der Aufbau einer Unfall-Datenbank, um Schlüsse zu ziehen und zukünftige Unfälle zu vermeiden.

Weitere Informationen

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