Schott AG
Grüner Wasserstoff macht CO2-freie Glasproduktion möglich

Bei der Glasherstellung fallen allein in Deutschland alljährlich rund fünf Millionen Tonnen Kohlendioxid an. Jetzt ist erstmalig ein Test, bei dem grüner Wasserstoff zur Glasschmelze statt Erdgas zum Einsatz kam, erfolgreich gelaufen.

Glasschmelze Hohe Kohlenstoff-Emissionen (Schott AG)

Acht Wochen lang haben Schmelzer des Spezialglas-Herstellers Schott AG eine Anlage mit Wasserstoff befeuert. Dabei testeten sie im Mainzer Werk im subindustriellen Maßstab das Erschmelzen von drei verschiedenen Gläsern. Das Ergebnis war positiv. Bei der Befeuerung mit Wasserstoff und Sauerstoff konnte eine ähnliche Brennerleistung erreicht werden wie beim herkömmlichen Betrieb mit Erdgas und Sauerstoff. Auch die Temperaturen lagen etwa auf gleicher Höhe. Vor allem war die Glasqualität vergleichbar.

Das Hauptproblem für die Glashersteller ist der Wasserdampf. Er entsteht zwangsläufig bei der Verbrennung von Wasserstoff. Bislang wussten die Glasbrenner nicht, ob der Dampf die Eigenschaften des Glases negativ beeinflusst. Die ersten Ergebnisse zeigen tatsächlich, dass Wasserdampf Einfluss auf die Qualität hat. Ob die Veränderungen sich innerhalb der vorgegeben Toleranzen bewegen, müssen weitere Versuchsreihen noch beweisen.

Bedeutende Industrie

Schon im Vorfeld hatte sich erwiesen, dass Erdgas nicht einfach gegen Wasserstoff austauschbar ist. Die beiden Gase reagieren bei der Verbrennung unterschiedlich. Der Anfall von Kohlenstoff ergibt sich beim Schmelzen des Quarzsandes bei etwa 1 600 Grad durch die Verfeuerung des Erdgases. Damit Wasserstoff zur Glasschmelze genutzt werden kann, muss er bei der Verbrennung die gleiche Wärmestrahlung erbringen wie Erdgas. Zudem gilt es neue Netze für den Transport von Wasserstoff aufzubauen.

Im nächsten Schritt wollen die Entwickler einen Versuch unter quasi-industriellen Bedingungen starten. Der Folgetest soll auch die Steuerung der Qualität beim Brennvorgang berücksichtigen. Parallel dazu laufen Arbeiten am Aufbau einem Konzept für die Wasserstoffversorgung.

Der Anfall von Kohlenstoff ergibt sich beim Schmelzen des Quarzsandes bei etwa 1 600 Grad durch die Verfeuerung des Erdgases.Die Glasindustrie ist keine Nischenbranche. Deutschland ist führende in der europäischen Glas-Herstellung. Jedes fünfte Glas in der EU ist made in Germany. Über 50 000 Menschen produzieren jährlich für rund zehn Milliarden Euro Glasprodukte in Deutschland. Die Versuche finden im Rahmen des Kopernikus-Projektes P2X des Bundesministeriums für Bildung und Forschung statt. Die P2X-Projekte testen auch in anderen Branchen die Ersetzung herkömmlicher Heiz- und Reaktionsstoffe durch Wasserstoff aus.

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