Wasserstoff
Glossar
Wasserstoff spielt eine zentrale Rolle in der Energiewende und gilt als Schlüsselelement für eine klimaneutrale Zukunft. Doch mit der zunehmenden Bedeutung dieses vielseitigen Energieträgers wächst auch der Bedarf an verständlicher Information. Unser Wasserstoff-Glossar bietet einen kompakten Überblick über die wichtigsten Begriffe, Technologien und Zusammenhänge rund um das Thema Wasserstoff – von A wie „Alkalische Elektrolyse“ bis Z wie „Zündgrenze“.
Ob Sie in der Branche tätig sind, sich für neue Energielösungen interessieren oder einfach Ihr Wissen erweitern möchten – dieses Glossar unterstützt Sie dabei, sich sicher in der Fachsprache der Wasserstoffwirtschaft zu bewegen.
A
Agri-PV
Bei Agri-Photovoltaik handelt es sich um integrierte Photovoltaik, die es ermöglicht, eine Fläche gleichzeitig für die Landwirtschaft und die Stromgewinnung zu verwenden.
Alkalische Elektrolyse (AEL)
Ein klassisches Verfahren zur Wasserstofferzeugung, das seit Jahrzehnten industriell erprobt ist. Dabei wird Wasser in einer alkalischen Lösung (meist Kaliumhydroxid, KOH) mit Hilfe von elektrischem Strom in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. AEL-Systeme gelten als robust, langlebig und kostengünstig, reagieren jedoch träge auf dynamische Lastwechsel – ein Nachteil bei der Nutzung von fluktuierendem PV-Strom.
Anode
Die Anode ist die Elektrode, an der während der Elektrolyse die Oxidation stattfindet – das heißt, hier wird Wasser in Sauerstoff, Protonen und Elektronen aufgespalten. Die Sauerstoffmoleküle steigen an der Anode als Gas auf. Die präzise Gestaltung und Materialwahl der Anode beeinflusst die Effizienz und Lebensdauer des Elektrolyseprozesses maßgeblich.
Autarke Energieversorgung
Ein System gilt als autark, wenn es unabhängig vom öffentlichen Stromnetz betrieben wird. Im Kontext der Wasserstoffproduktion bedeutet das: Die Elektrolyse wird ausschließlich mit lokal erzeugtem PV-Strom betrieben. Solche Systeme sind besonders für abgelegene Standorte interessant, erfordern jedoch eine präzise Auslegung und ggf. Zwischenspeicher (Strom oder Wasserstoff), um Versorgungsschwankungen auszugleichen.
B
Balancing of Plant (BoP)
Dieser Begriff umfasst alle unterstützenden Systeme, die den eigentlichen Elektrolyseprozess ermöglichen, aber nicht direkt an der elektrochemischen Reaktion beteiligt sind. Dazu zählen beispielsweise Kühlung, Gleichrichter, Gasaufbereitung, Wasseraufbereitung, Sicherheits- und Steuerungseinrichtungen. Das BoP macht oft einen erheblichen Teil der Investitions- und Betriebskosten aus und ist zentral für den zuverlässigen Betrieb.
Bipolarplatte
Bipolarplatten befinden sich zwischen den Zellen eines Elektrolyseurstacks und übernehmen mehrere Funktionen gleichzeitig: Sie leiten elektrischen Strom, trennen die Gasräume voneinander, verteilen Reaktionsgase und tragen zur Wärmeabfuhr bei. Ihre Materialien (meist Graphit oder beschichtete Metalle) und die Struktur (z. B. Flusskanäle) sind entscheidend für Effizienz, Gasdichtigkeit und Lebensdauer.
Brennwert
Der Brennwert beschreibt die Energiemenge, die bei der vollständigen Verbrennung eines Stoffes freigesetzt wird, einschließlich der Kondensationswärme des bei der Verbrennung entstehenden Wasserdampfs. Für Wasserstoff liegt der Brennwert bei rund 39,4 kWh/kg. Der Begriff ist wichtig für energetische Bewertungen und die Dimensionierung von Systemen zur Nutzung des erzeugten Wasserstoffs.
D
Deionisiertes Wasser
Damit die Elektrolyse effizient und langlebig funktioniert, muss das eingespeiste Wasser sehr rein sein. Deionisiertes Wasser ist von Salzen und Mineralien befreit, da diese zu Ablagerungen und elektrochemischer Korrosion führen können. Die Wasseraufbereitung ist daher ein fester Bestandteil jeder Elektrolyseanlage, insbesondere im Inselbetrieb mit PV-Strom.
Diffusionsschicht
Eine poröse Schicht zwischen Katalysator und Strömungskanal, die in der PEM-Zelle für gleichmäßige Gasverteilung sorgt, Wasser ableitet und die elektrische Leitfähigkeit verbessert. Ihre Struktur ist entscheidend für die Reaktionskinetik und die Zellleistung.
Direktkopplung
Bei der Direktkopplung wird eine PV-Anlage direkt mit dem Elektrolyseur verbunden – oft ohne Zwischenschaltung des Stromnetzes. Das spart Netznutzungsentgelte und reduziert Verluste, erfordert aber ein sehr präzises Zusammenspiel zwischen Stromerzeugung und -verbrauch, sowie ein dynamikfähiges Elektrolysesystem (z. B. PEM-Elektrolyse).
Druckelektrolyseur
Ein Druckelektrolyseur erzeugt Wasserstoff direkt unter höherem Druck (z. B. 30–80 bar), sodass eine nachträgliche Verdichtung oft entfallen kann. Dies spart Energie, Kompressoren und Kosten bei Transport oder Speicherung. Solche Systeme sind besonders attraktiv bei PV-gekoppelten Anwendungen, die Wasserstoff vor Ort speichern oder einspeisen.
E
Elektrolyt
Der Elektrolyt ist die Substanz, durch die in einer Elektrolysezelle Ionen fließen. Je nach Technologie unterscheidet man flüssige (AEL: Kalilauge) und feste Elektrolyten (PEM: Membran). Die Wahl des Elektrolyten bestimmt wichtige Eigenschaften wie Wirkungsgrad, Betriebstemperatur, Materialanforderungen und Flexibilität im Betrieb.
Elektrolyse
Der grundlegende Prozess zur Wasserstofferzeugung durch elektrische Energie: H₂O wird mithilfe von Strom in Wasserstoff (H₂) und Sauerstoff (O₂) aufgespalten. Die chemische Reaktion läuft umso effizienter ab, je reiner das Wasser und je gleichmäßiger der Strom ist. Bei PV-Strom stellen die schwankende Leistung und intermittierende Verfügbarkeit jedoch besondere Herausforderungen an die Elektrolyse-Technologie.
Energiemanagementsystem (EMS)
Ein EMS überwacht und steuert alle Energieflüsse innerhalb eines Systems – etwa zwischen PV-Anlage, Elektrolyseur, Speicher, Netz und Verbrauchern. In Wasserstoffcontainern mit PV-Kopplung entscheidet das EMS dynamisch, ob Strom direkt genutzt, gespeichert oder in Wasserstoff umgewandelt wird. Es trägt wesentlich zur Effizienz, Netzverträglichkeit und Wirtschaftlichkeit bei.
F
Faradaysches Gesetz
Ein fundamentales physikalisches Prinzip, das beschreibt, wie viel Stoffmenge (z. B. Wasserstoff) bei einer bestimmten elektrischen Ladungsmenge erzeugt werden kann. Es legt die Grundlage zur Berechnung des theoretischen Wirkungsgrads eines Elektrolyseprozesses und ist besonders für die Auslegung und Steuerung von Systemen wichtig.
Fluktuierende Einspeisung
Photovoltaikanlagen liefern nicht konstant Strom, sondern abhängig von Sonneneinstrahlung, Wetter und Tageszeit. Diese fluktuierende Einspeisung erfordert Elektrolyseure, die schnell auf Leistungsänderungen reagieren können – was z. B. bei PEM-Technologie besser gelingt als bei AEL.
G
Gaswarnsystem
Ein zentrales Sicherheitsmodul in wasserstoffführenden Anlagen. Sensoren erfassen kontinuierlich die Gaskonzentration in der Umgebung. Bei Überschreitung definierter Grenzwerte (z. B. 0,4 Vol.-% H₂ in Luft) werden automatisch Belüftung, Abschaltung oder Notfallmaßnahmen eingeleitet. Gaswarnsysteme sind oft redundant aufgebaut und in Sicherheitskonzepte (z. B. ATEX) eingebunden.
Gleichrichter
Ein elektronisches Gerät, das den von der PV-Anlage erzeugten Wechselstrom (AC) in den für den Elektrolyseur benötigten Gleichstrom (DC) umwandelt. Die Qualität der Umwandlung (Effizienz, Signalstabilität) beeinflusst direkt die Effizienz und Lebensdauer des Elektrolyseurs.
Grüner Wasserstoff
Wasserstoff, der ausschließlich mit Strom aus erneuerbaren Energien (z. B. PV, Wind) erzeugt wurde. Er verursacht keine CO₂-Emissionen in der Herstellung und ist somit eine zentrale Säule für eine klimaneutrale Industrie, Mobilität und Energiespeicherung. Die Bezeichnung ist wichtig zur Abgrenzung gegenüber grauem, blauem oder türkisem Wasserstoff.
H
H₂-Kompressor
Technisches System zur Erhöhung des Drucks von erzeugtem Wasserstoff, z. B. für Einspeicherung in Drucktanks, Verteilung über Pipelines oder Einspeisung in industrielle Prozesse. Die Kompression ist energieintensiv und stellt je nach Anwendung eine signifikante Betriebskostenkomponente dar.
H₂-Speicher
Systeme zur zeitlich versetzten Nutzung des erzeugten Wasserstoffs. Häufig genutzte Speicherformen sind Drucktanks (350–700 bar), unterirdische Kavernen oder innovative Konzepte wie Metallhydridspeicher. In Kombination mit PV-Strom ermöglichen sie eine Entkopplung zwischen Stromerzeugung und Wasserstoffbedarf.
Hybridbetrieb
Ein Betriebskonzept, bei dem der Elektrolyseur Strom aus mehreren Quellen beziehen kann – etwa aus Photovoltaik, Windkraft und dem öffentlichen Netz. Der Vorteil liegt in höherer Verfügbarkeit und gleichmäßigerem Betrieb, was insbesondere bei wetterbedingter PV-Schwankung wichtig ist. Ein intelligentes Energiemanagementsystem entscheidet dynamisch über die Stromquelle.
I
Inselbetrieb
Im Inselbetrieb arbeitet eine Anlage unabhängig vom öffentlichen Stromnetz. Das bedeutet, dass alle benötigte Energie lokal – z. B. über PV – erzeugt wird. Bei einer Elektrolyseanlage im Inselbetrieb ist die Integration von Pufferspeichern oder intelligentem Lastmanagement besonders wichtig, um eine kontinuierliche Wasserstoffproduktion zu ermöglichen.
Ionenleitfähigkeit
Ein Maß dafür, wie gut ein Material (z. B. der Elektrolyt oder die Membran) Ionen transportieren kann. Eine hohe Ionenleitfähigkeit ist entscheidend für die Effizienz der Elektrolyse. Geringe Leitfähigkeit führt zu Spannungsverlusten, verringerter Leistung und höherem Energieverbrauch.
K
Kathode
Gegenstück zur Anode: An der Kathode findet während der Elektrolyse die Reduktion statt, bei der Wasserstoffionen (H⁺) Elektronen aufnehmen und sich zu Wasserstoffgas (H₂) verbinden. Die Effizienz der Kathode hängt von ihrer Struktur, dem Katalysatormaterial und der Gasverteilung ab.
L
Lastgang
Der Lastgang beschreibt den zeitlichen Verlauf der elektrischen Leistung, die zur Verfügung steht oder benötigt wird. Für PV-Strom ist der Lastgang tages- und wetterabhängig – mit einer typischen „Mittagsspitze“. Die Kenntnis des Lastgangs ist wesentlich für die Auslegung und Steuerung von Elektrolyseanlagen im PV-Betrieb.
Leistungsregelung
Die Fähigkeit eines Elektrolyseurs, seine Wasserstoffproduktion flexibel an die zur Verfügung stehende Strommenge anzupassen. Besonders bei PV-Strom wichtig, da dieser wetterbedingt stark schwankt. PEM-Elektrolyseure gelten als besonders gut regelbar und schnell anpassbar, auch im Sekundentakt.
Leistungsdichte
Bezeichnet die erzeugte Leistung pro Flächeneinheit oder Volumeneinheit eines Elektrolyseurs oder einer Einzelzelle. Eine hohe Leistungsdichte bedeutet kompaktere Bauweise bei gleicher Produktionsmenge. Dies ist vor allem bei mobilen oder flächenkritischen Anwendungen ein wichtiger Faktor.
M
Membran-Elektroden-Einheit (MEA)
Die MEA ist das Herzstück einer PEM-Elektrolysezelle. Sie besteht aus einer ionenleitenden Membran (meist Nafion) und zwei aufgebrachten Katalysatorschichten (Anode und Kathode). Die Qualität und Verarbeitung der MEA beeinflussen Wirkungsgrad, Betriebsdauer und Kosten einer PEM-Anlage erheblich.
Modulare Bauweise
Elektrolyseure werden häufig modular aufgebaut, das heißt, sie bestehen aus mehreren Stacks oder Systemeinheiten, die bei Bedarf erweitert oder einzeln gewartet werden können. Dies ermöglicht eine flexible Skalierung je nach verfügbarer PV-Leistung oder gewünschter Wasserstoffmenge.
N
Nennleistung (PV)
Die Nennleistung einer Photovoltaikanlage gibt an, wie viel elektrische Leistung sie unter Standard-Testbedingungen (STC) erzeugen kann, z. B. 1 kW_peak. Für die Wasserstoffproduktion ist die effektive Leistung über den Tagesverlauf entscheidend, also auch die Jahresenergieerzeugung und deren zeitliche Verteilung.Netzparallelbetrieb
Ein Betriebsmodus, bei dem ein Wasserstoffsystem gleichzeitig mit dem öffentlichen Stromnetz und der lokalen Stromerzeugung (z. B. PV) verbunden ist. Dies ermöglicht eine höhere Verfügbarkeit und ggf. zusätzliche Erlöse durch Netzeinspeisung. Im Netzparallelbetrieb können Elektrolyseure Überschussstrom nutzen oder zur Netzstabilisierung beitragen (z. B. durch Lastmanagement).Netzstützung
Ein Konzept, bei dem flexible Verbraucher wie Elektrolyseure das Stromnetz aktiv stabilisieren können – etwa durch Lastanpassung bei Überangebot oder kurzfristigem Bedarf. Im Zusammenspiel mit PV kann ein intelligenter gesteuerter Elektrolyseur beispielsweise Überschussstrom aufnehmen und so Netze entlasten.Notabschaltung (Emergency Shutdown)
Ein sicherheitsrelevanter Mechanismus, der bei kritischen Zuständen (z. B. Leckage, Überdruck, Brand) automatisch oder manuell alle Systeme in einen sicheren Zustand überführt. Dies umfasst die Stromtrennung, Gasabsperrung, Belüftung und Alarmierung. In Containerlösungen mit H₂ ist die Notabschaltung Bestandteil des Sicherheitskonzepts gemäß geltender Normen.O
Ohmsche Verluste
Energieverluste, die durch den elektrischen Widerstand in Leitungen, Membranen oder Kontaktstellen entstehen. Diese Verluste führen zu zusätzlicher Erwärmung und reduzieren den Systemwirkungsgrad. Durch sorgfältige Materialwahl und gute Leitungsführung lassen sich diese Verluste minimieren.
Oxidation
Ein Teilprozess der Elektrolyse, bei dem an der Anode Elektronen abgegeben werden. Im Fall der Wasserelektrolyse bedeutet dies: Wasser (H₂O) wird in Sauerstoff (O₂), Protonen (H⁺) und Elektronen (e⁻) zerlegt. Dieser Schritt bestimmt mit, wie viel Spannung zur Spaltung benötigt wird.
p
Partielle Last
Ein Betriebspunkt, bei dem ein Elektrolyseur mit weniger als seiner maximalen Leistung betrieben wird – typischerweise bei geringer PV-Erzeugung. Wichtig ist, dass das System auch bei Teillast effizient bleibt und keinen überproportionalen Verschleiß erleidet. PEM-Systeme sind hierfür besonders geeignet.Peak Shaving (Spitzenlastkappung)
Eine Strategie zur Reduzierung von kurzfristig hohen Stromverbräuchen (Spitzenlasten), die zu hohen Netzentgelten führen können. Durch Pufferlösungen (z. B. Batteriespeicher) oder temporäre Reduzierung der Elektrolyseleistung werden Lastspitzen vermieden. In Kombination mit PV-Anlagen hilft Peak Shaving, die Netzbelastung zu senken und Kosten zu optimieren.PEM-Elektrolyse (Proton Exchange Membrane)
Eine moderne Elektrolysetechnologie, die durch eine feste polymerbasierte Membran arbeitet. PEM-Systeme zeichnen sich durch hohe Leistungsdichte, kurze Ansprechzeiten und gute Regelbarkeit aus. Sie eignen sich besonders für dynamische PV-Anwendungen und ermöglichen kompakte Anlagenlayouts.Pufferstromversorgung
Ein System (z. B. Batteriespeicher oder Superkondensatoren), das kurzfristig Schwankungen im PV-Strom ausgleicht. So kann der Elektrolyseur gleichmäßiger betrieben werden, auch bei Wolkendurchzug oder kurzen Lücken in der Stromversorgung. Pufferlösungen verbessern die Betriebseffizienz und verlängern die Lebensdauer von Komponenten.R
Redoxreaktion
Die zentrale chemische Reaktion bei der Elektrolyse ist eine Kombination aus Reduktion (Elektronenaufnahme) und Oxidation (Elektronenabgabe). Diese Reaktionen laufen an den beiden Elektroden der Zelle ab. Ein tiefes Verständnis dieser Prozesse ist wichtig für die Auslegung und Optimierung der Zellchemie und Materialien.
Reduktion
Die Reduktion ist der zweite Teil der Redoxreaktion in der Elektrolyse: An der Kathode nehmen Wasserstoffionen (H⁺) Elektronen auf und bilden Wasserstoffgas (H₂). Die Effizienz dieses Vorgangs hängt von den eingesetzten Katalysatoren, der Zellarchitektur und der Betriebsspannung ab. Eine gut optimierte Kathodenreaktion minimiert Energieverluste.
Reversibler Elektrolyseur
Ein Gerät, das nicht nur Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff spalten (Elektrolyse), sondern den erzeugten Wasserstoff auch wieder in Strom umwandeln kann (Brennstoffzellenmodus). Diese Systeme ermöglichen flexible Energieanwendungen, insbesondere in Kombination mit PV-Anlagen in autarken oder netzfernen Regionen.
S
Sauerstoff (O₂)
Als Nebenprodukt der Wasserelektrolyse entsteht Sauerstoffgas an der Anode. In vielen Anwendungen wird er ungenutzt in die Atmosphäre abgeführt, kann aber z. B. in Kläranlagen, der chemischen Industrie oder Medizin verwendet werden. Die wirtschaftliche Nutzung von Sauerstoff kann zur Amortisation der Elektrolyse beitragen.Sektorenkopplung
Die Sektorenkopplung beschreibt die Verbindung von Strom-, Wärme-, Gas- und Mobilitätssektor, etwa durch die Nutzung von grünem Wasserstoff als Bindeglied. Ein Beispiel: PV-Strom wird zu Wasserstoff elektrolysiert, dieser treibt Brennstoffzellenfahrzeuge an oder versorgt Industrieöfen. So kann überschüssiger PV-Strom über Sektorengrenzen hinweg nutzbar gemacht werden.Sensorik
Umfasst alle Sensoren, die für einen sicheren und effizienten Betrieb notwendig sind: Druck-, Temperatur-, Feuchte-, Leitfähigkeits-, Durchfluss- und Gaskonzentrationssensoren. Sie liefern Echtzeitdaten für die Anlagensteuerung und Fehlererkennung. Eine robuste, kalibrierte Sensorik ist besonders bei dynamischem PV-Betrieb und Inselnetzen unverzichtbar.Stack
Ein Stack ist die zentrale Einheit eines Elektrolyseurs. Er besteht aus einer Vielzahl von Einzelzellen, die in Serie geschaltet sind und gemeinsam Wasserstoff erzeugen. Die Qualität, Lebensdauer und Leistungsfähigkeit des Stacks bestimmen maßgeblich die Effizienz und Wirtschaftlichkeit einer Elektrolyseanlage. Moderne Systeme erlauben einfache Wartung und Austausch.Systemwirkungsgrad
Der Systemwirkungsgrad beschreibt das Verhältnis von nutzbarer Wasserstoff-Energie (meist als Brennwert) zur eingesetzten elektrischen Energie. In der Praxis liegt der Wirkungsgrad typischer Elektrolysesysteme zwischen 60–75 %. Verluste entstehen u. a. durch Wärmeerzeugung, elektrische Widerstände und Nebenaggregate.T
Thermomanagement
Elektrolyseprozesse erzeugen Wärme. Um Effizienz und Materialschonung zu gewährleisten, muss die Temperatur in engen Grenzen gehalten werden. Das Thermomanagement umfasst Kühlung, Wärmenutzung oder -rückgewinnung. Besonders bei PV-gekoppelten Systemen mit Lastwechsel ist eine stabile Temperaturführung wichtig.
U
Umrichter
Ein Umrichter wandelt elektrische Energieformen um – z. B. von Gleichstrom (PV) in Wechselstrom oder umgekehrt. In Elektrolyseanlagen ist meist ein DC/DC- oder AC/DC-Umrichter notwendig, um die optimale Spannung und Stromstärke für die Zellen bereitzustellen. Die Qualität der Umwandlung beeinflusst die Systemeffizienz.
V
Verfügbarkeitsfaktor
Dieser Kennwert beschreibt den Anteil der Zeit, in der eine Anlage technisch in der Lage ist, zu arbeiten – unabhängig vom Stromangebot. Hohe Verfügbarkeit (z. B. > 95 %) ist ein Qualitätsmerkmal von Elektrolyseuren und beeinflusst direkt die Jahresproduktion an Wasserstoff.
Volllaststunden (PV-Anlage)
Ein Maß dafür, wie viele Stunden im Jahr eine PV-Anlage auf ihrer Nennleistung hätte laufen müssen, um die tatsächlich erzeugte Energiemenge zu erreichen. In Deutschland z. B. ca. 900–1.100 h/Jahr. Für die Wasserstoffproduktion gibt dieser Wert an, wie viel „Strompotenzial“ pro Jahr zur Verfügung steht.
W
Wasseraufbereitung
Wasser, das für die Elektrolyse genutzt wird, muss von Ionen, Partikeln und organischen Verunreinigungen befreit werden. Dazu werden Umkehrosmose, Ionenaustauscher oder UV-Desinfektion eingesetzt. Die Wasserqualität beeinflusst nicht nur die Effizienz, sondern auch die Lebensdauer der Elektrolysezellen.
Wasserstoff (H₂)
Ein energiereiches, farb- und geruchloses Gas, das bei der Elektrolyse aus Wasser entsteht. Wasserstoff kann gespeichert, transportiert und in verschiedenen Anwendungen genutzt werden – etwa zur Stromerzeugung, als Treibstoff oder als Reduktionsmittel in der Industrie. Sein hoher Energiegehalt (33,3 kWh/kg) macht ihn zu einem vielseitigen Energieträger.
Wasserstoffkompressor
Zur Speicherung und Verteilung muss Wasserstoff häufig verdichtet werden. Kompressoren erhöhen den Druck z. B. auf 350 oder 700 bar für Tankstellen oder auf 200 bar für industrielle Gasspeicher. Der Energiebedarf für die Kompression beträgt typischerweise 5–15 % des Energieinhalts des Wasserstoffs.
Wasserstoffspeicher
Zur zeitversetzten Nutzung wird Wasserstoff in Speichern gehalten – meist als komprimiertes Gas, flüssig (bei −253 °C) oder chemisch gebunden (z. B. Metallhydride). Die Speicherform hängt von Anwendung, Platzangebot und Wirtschaftlichkeit ab. In PV-Systemen ermöglichen sie eine wetterunabhängige Energieverfügbarkeit.
Z
Zellspannung
Die Spannung, die über einer einzelnen Elektrolysezelle anliegt. Sie ergibt sich aus der theoretischen Zerlegungsspannung von Wasser (1,23 V) plus zusätzlichen Verlusten (Überspannungen, ohmsche Verluste etc.). Typische Zellspannungen in realen Anlagen liegen zwischen 1,8–2,2 V. Geringe Zellspannungen sind ein Indikator für hohe Effizienz.
Zündgrenze (Wasserstoff)
Gibt an, in welchem Konzentrationsbereich ein Wasserstoff-Luft-Gemisch explosionsfähig ist. Für H₂ liegt die untere Zündgrenze bei ca. 4 Vol.-% und die obere bei ca. 75 Vol.-%. Diese Eigenschaften machen Wasserstoff sicherheitstechnisch anspruchsvoll. Entlüftung, Sensorik und bauliche Maßnahmen dienen dazu, gefährliche Konzentrationen zu vermeiden.