Jednym z największych wyzwań przed jakimi staje dynamicznie rozwijający się rynek wodorowy w Polsce i Europie są kwestie związane z bezpieczeństwem instalacji, technologii i projektów wodorowych oraz przystosowanie obecnej infrastruktury do bezpiecznego użytkowania tego gazu. W powszechnym, społecznym postrzeganiu wodór nadal jeszcze widziany jest przede wszystkim jako gaz „wybuchowy” i niebezpieczny. Trudno się dziwić, patrząc na jego właściwości fizykochemiczne ta popularna opinia zdaje się mieć określone podstawy. Aby rozwiać pojawiające się wątpliwości i być może już dziś przekonać Cię, że prawidłowo funkcjonujące i użytkowane instalacje wodorowe nie muszą wiązać się z niebezpieczeństwem, poprosiliśmy Aleksandrę Tracz-Gburzyńską, Head of Safety w SES Hydrogen, aby w nowej serii autorskich artykułów przybliżyła nieco bardziej temat projektowania instalacji wodorowych tak, aby spełniały niezbędne normy bezpieczeństwa. Zapraszamy do lektury!
Renesans Wodoru – tak można nazwać aktualną sytuację w Polskiej, Europejskiej i Światowej gospodarce. Rozpoczynając cykl publikacji na temat wodoru i technologii z nim związanych, jeszcze zanim zagłębimy się w projekty i rozwiązania techniczne, wróćmy do samego początku.
Tradycyjnie wodór był i nadal jest szeroko stosowany w przemyśle petrochemicznym i chemicznym oraz w mniejszych ilościach w przemyśle elektronicznym, stalowym, szklarskim czy uwodornienia żywności. W energetyce pierwsze znaczące zastosowanie wodoru pojawiło się w programach kosmicznych. Aktualnie biorąc pod uwagę „obietnicę”, jaką zapewnia wodór – jako wydajny nośnik energii i paliwo o minimalnym wpływie na środowisko, będzie miał on coraz szersze zastosowanie zwłaszcza w obszarach energetyki, ciepłownictwa i transportu.
W Polsce i na Świecie już teraz opracowywane są systemy i technologie, które wytwarzają wodór przy użyciu różnych surowców i źródeł energii takich jak światło słoneczne, wiatr, biomasa, energia wodna czy odpady z tworzyw sztucznych. Wprowadzenie zasad bezpiecznego stosowania i użytkowania wodoru jako paliwa powinno być głównym celem, ponieważ znacznie ułatwi implementacje nowych technologii wodorowych oraz realizację projektów i inwestycji.
Zarówno the International Organization for Standardization (ISO), jak i International Electrotechnical Commission (IEC), a także wiele innych międzynarodowych organizacji normalizacyjnych
i technicznych wprowadzając swoje standardy podkreślają, iż kluczowym elementem bezpiecznego stosowania wodoru jest zrozumienie jego unikalnych właściwości fizykochemicznych związanych z bezpieczeństwem oraz powiązanych z nimi zjawisk i tego, że istnieją akceptowalne rozwiązania i podejścia inżynieryjne do kontrolowania zagrożeń i ryzyka związanego ze stosowaniem wodoru. Odpowiednia implementacja tych rozwiązań zapewni mitygacje ryzyka towarzyszącego technologiom wodorowym.
Zatem pamiętajmy, iż fundamentem dla prawidłowego i bezpiecznego projektowania infrastruktury wodorowej, jest znajomość właściwości fizykochemicznych oraz parametrów procesowych związanych
z produkcją, magazynowaniem, sprężaniem, przepływem gazu w instalacji oraz jego dystrybucją.
Często pada pytanie: Czy wodór jest bezpieczny?
Musimy pamiętać, iż aktualnie stosowane paliwa węglowodorowe takie jak: olej napędowy, benzyna, LPG, LNG także są źródłem wielu zagrożeń, w tym zagrożeń pożarowych i wybuchowych. Mimo to, infrastruktury stacji tankowania oraz terminali od lat funkcjonują w naszym otoczeniu i na co dzień je użytkujemy. Jak to możliwe? Ponieważ jesteśmy w stanie kontrolować zagrożenia, dzięki zrozumieniu ryzyka związanego ze stosowaniem paliw.
Kluczowe jest odpowiednie obchodzenie się nimi, z uwzględnieniem ich specyficznych właściwości i parametrów pracy, charakterystycznych dla danej technologii paliwowej oraz uzbrojeniu tej technologii w odpowiednie zabezpieczenia: procesowe, techniczne, przeciwpożarowe, przeciwwybuchowe, a także wdrażanie odpowiednich środków organizacyjnych przy ich eksploatacji.
Na podobnych zasadach wdrażane są technologie paliwa wodorowego. Mówiąc w dużym skrócie budowanie bezpieczeństwa zaczyna się od projektu. Składa się na niego praca interdyscyplinarnej kadry inżynierskiej i analitycznej, następnie wypracowane rozwiązania projektowe wdrażane są w fazie budowy i uruchomienia infrastruktury wodorowej, podlegają testom, kontroli i odbiorom. Na etapie eksploatacji i użytkowania obowiązują konkretne procedury i instrukcje. Zasady bezpieczeństwa funkcjonują więc w całym cyklu życia instalacji. I na takich zasadach powinny opierać wszystkie nowopowstające inwestycje.
Odpowiadając na pytanie czy jest bezpiecznie – będzie, jeżeli wyżej opisana metodologia będzie stanowczo realizowana z naciskiem na projektowanie i realizacje inwestycji oparte o wymagania bezpieczeństwa.
Pamiętajmy, również, że w fazie eksploatacji ostatecznie to „Jan Kowalski” jako przyszły użytkownik np. stacji tankowania wodoru również będzie odpowiedzialny za bezpieczeństwo poprzez stosowanie się do obowiązujących na stacji procedur bezpieczeństwa.