Bei Wasserstoff denkt man heute oft an Klimaschutz und grüne Energie – aber eher nicht an Schweißen und Schneiden. Dabei trägt das Gas auch dort eine Menge zum Umwelt- und Arbeitsschutz bei. Zugleich erzielt es in vielen Anwendungen deutlich überlegene Ergebnisse. Zusammen mit dem Brenngas HyCut bietet Messer das spezielle Know-how für den optimalen Einsatz von Wasserstoff (H₂) in diesem Bereich.
H₂-Technologie neu erfunden
Wasserstoff wurde schon vor über 100 Jahren in der Frühzeit der Schweißtechnik zur Metallbearbeitung verwendet –bald darauf jedoch von Acetylen verdrängt, das sich damals leichter erzeugen und handhaben ließ. Vor einigen Jahren begann man sich wieder für H₂ zu interessieren, da bei seiner Verbrennung kein CO₂ entsteht. „Um es erfolgreich zum Schneiden und für andere Autogen-Verfahren zu nutzen, musste das Equipment stark angepasst werden“, berichtet der Messer-Experte für das thermische Schneiden, Dr. Bernd Hildebrandt. „Bei diesem Entwicklungsprozess haben wir zusammen mit Messer Cutting Systems und einem Kunden Pionierarbeit geleistet.“ Dieses Unternehmen produziert unter anderem Rohrkomponenten, Großrohre und Monopiles für Offshore-Windturbinen. Es betrachtet die ökologische Transformation als zentrale Aufgabe und wollte aktiv mithelfen, das Schneiden und Schweißen umweltfreundlicher zu machen.
Gas, Know-how und Beratung
Über mehr als zwei Jahre haben die drei Partner an vielen Stellschrauben gedreht, um die H₂-Anwendung zu optimieren. Unter anderem wurden spezielle Brenner und Düsen entwickelt, die auf den Einsatz von Wasserstoff abgestimmt sind.
„HyCut ist in diesem Sinne nicht einfach ein Gas, sondern ein Gesamtpaket mit umfassendem Know-how zur Technologie und den Anwendungen. Die individuelle Beratung der Anwender gehört selbstverständlich auch dazu“, betont Dr. Hildebrandt. Er hat in letzter Zeit zahlreiche metallverarbeitende Betriebe besucht, um die vielen Fragen rund um den Einsatz von Wasserstoff zu beantworten. „Es gibt immer noch einige alte Vorurteile und falsche Vorstellungen, etwa zum Wärmeeintrag oder zur Sicherheit. Pauschal kann man aber sagen, dass Wasserstoff mindestens genauso gut ist wie Acetylen oder Propan – und in den meisten Aspekten sogar eindeutig besser.“
Spürbare Verbesserung und mehr Sicherheit
Das beginnt natürlich bei den Emissionen, die nicht nur durch die CO₂-Vermeidung sinken. Bei der Verwendung von HyCut entstehen auch wesentlich weniger Stickoxyde (NOx) und Feinstaubpartikel. Das Brennergeräusch ist um rund 5 dBA leiser – eine beträchtliche Reduzierung. „Für die Menschen, die mit den Brennern arbeiten, sind das spür- und messbare Verbesserungen beim Arbeitsschutz“, betont Dr. Hildebrandt. „Zugleich können die Unternehmen die mit dem Prozess verbundenen Emissionen reduzieren.“
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HyCut im Vergleich mit Propan und Acetylen (Quelle: Leibniz Universität Hannover) |
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Im Vergleich zu Acetylen oder anderen Brenngasen ist die Nutzung von Wasserstoff sicherer: Die Zündtemperatur von Wasserstoff liegt mit 560 Grad Celsius höher als die herkömmlicher Brenngase. Zudem entsteht ein zündfähiges Gemisch aus Brenngas und Luft erst ab einem Wasserstoffanteil von vier Prozent. Die Aufheizgeschwindigkeit ist höher, der Wärmeeintrag ist schneller und konzentrierter, was kurze Lochstechzeiten und höhere Schnittgeschwindigkeiten möglich macht. Zugleich erreichen die Düsen mit Wasserstoff eine längere Lebensdauer.
Die besonderen Eigenschaften des Gases erlauben zudem in der Praxis größere Entnahmemengen aus der Einzelflasche. Zur Versorgung selbst größerer Brenner reicht daher oft ein Gebinde aus. Solche Vorteile machen sich auch beim Einsatz von HyCut fürs Löten, Wärmen oder Flammrichten bemerkbar. „Beim Schneiden kommen noch die deutlich glatteren Schnittkanten mit leichterer Schlackeentfernbarkeit hinzu“, ergänzt Dr. Hildebrandt. „Man kommt mit wesentlich weniger Nacharbeit aus.“
Seit mehr als 125 Jahren ist Messer als das heute weltweit größte Unternehmen für Industriegase, Medizingase, Spezialgase und Elektronikgase in Privatbesitz seinen Leitlinien für Sicherheit, Fokus auf Kunden und Mitarbeitende, gesellschaftliche Verantwortung, Nachhaltigkeit, Vertrauen und Respekt treu. Die Gases for Life und patentierten Gaseanwendungen von Messer sind für Umweltschutz, Klimaschutz, Dekarbonisierung und Innovation unersetzlich.