Hydrogen kan stå overfor en revolusjon. Men hvor sikkert er det?

Hydrogen kan stå overfor en revolusjon det neste tiåret.

Satsingen er riktignok fortsatt i startgropen, men flere piloter er satt i gang. Neste år settes verdens første hydrogenferge i trafikk i Rogaland. Det planlegges en fabrikk for flytende hydrogen på Mongstad, og Asko har lansert verdens første hydrogendrevne lastebiler.

Potensialet er enormt. Hydrogen er blitt kalt universets drivstoff – tre fjerdedeler av solen består av grunnstoffet – og kan lages helt utslippsfritt.

«Hydrogen er en energibærer som har betydelig potensial til å bidra til å redusere utslipp lokalt, nasjonalt og globalt, og til å skape verdier for norsk næringsliv», skrev regjeringen i sin hydrogenstrategi tidligere i år.

Det er Olav Roald Hansen enig i. Sivilingeniøren har jobbet med eksplosjonssikkerhet og risikohåndtering i nesten 30 år. Han har jobbet i Gexcon, Germanischer Lloyd og Lloyd's Register – og er grunnlegger av HYEX Safety.

– Det store potensialet til hydrogen ligger særlig innenfor den maritime sektoren. Skal sektoren nå 2050-målene trenger vi en omstilling, sier hydrogeneksperten.

Olav Roald Hansen er en av våre dyktige foredragsholdere på konferansen Brann og eksplosjonssikring i olje og gassindustrien.

Brenner over lydens hastighet

IMO, den internasjonale maritime organisasjonen, har satt seg som mål å halvere totale utslipp fra shipping frem mot 2050, til tross for betydelig forventet vekst i aktivitet. For å nå disse målene, er det ikke mye tid å miste. Skipene som bygges i 2030 vil fortsatt være på vannet i 2050, påpeker Hansen.

Men for å lykkes med teknologien, er sikkerhet og risikohåndtering helt avgjørende. Egenskapene til hydrogen er veldig forskjellige fra konvensjonelle drivstoff. Det må produsentene forstå og ta hensyn til.

Hansen skrev tidligere i år en offentlig tilgjengelig veiledning om sikkerhet innen hydrogenbasert infrastruktur i Norge. Veiledningen ble publisert i mai.

Ønsker vi å unngå ulykker, har drivstoffet noen særegne utfordringer, forteller han. Hydrogen kan gjøre mer skade – og raskere – enn naturgasser som metan.

– Hydrogen brenner i starten 6-7 ganger raskere enn metan, og vil fort akselerere til langt over lydens hastighet. Det skal lite til før det eksploderer. Hydrogen trenger 15 ganger mindre energi for å antennes enn naturgass, sier Hansen.

Hydrogen gir så raske flammer at tradisjonelle sikkerhetstiltak ikke nødvendigvis virker. Eksplosjonspaneler som skal åpne ved trykk og lede flammene ut, vil ikke oppdages av flammer som brenner mye raskere enn lydens hastighet. De kan derfor ha begrenset effekt. Andre tiltak som trykk- eller flammedeteksjon for å aktivere slukking, vil være for langsomme når flammen beveger seg over 1000 m/s.

Og det er ikke det eneste problemet:

– Siden molekylet er så lite, skal det også mindre til for å lekke. Hydrogen kan også gå inn i metaller, for eksempel stål, og reagere med karbonet. Det kan svekke metallet og føre til lekkasjer. Dette fenomenet er imidlertid velkjent i bransjen som primært benytter stål med lite karbon, forteller Hansen.

Er du opptatt av sikkerhet og læring? Da er Brann og eksplosjonssikring i olje og gassindustrien konferansen for deg.

Sikkerhet: Trenger ikke å være krevende

Likevel mener Hansen at sikkerhetsarbeidet ikke trenger å være så vanskelig. Det krever bare et annet tankesett.

– Det handler om at vi må tenke på en litt annen måte. Måten vi håndterer naturgass på, fungerer ikke nødvendigvis veldig godt med hydrogen. Gjør vi det samme, kan det gå riktig galt, sier han.

Sikkerhet handler om design, påpeker Hansen.

– Det kan være så enkelt som å ha doble rør. Hvis et rør blir lekk, skal gassen bli fraktet ut i friluft. At hydrogen er så lett, er en kjempefordel. Får vi det ut i friluft er problemet i de fleste tilfeller borte, sier hydrogeneksperten.

– Vi må tenke igjennom hva som kan skje og designe systemet på en slik måte at vi begrenser mulighet for alvorlige hendelser. Vi må så anta at mulige hendelser kommer til å skje og bygge slik at konsekvensene blir små.

Hansen understreker samtidig at det må være en balanse mellom sikkerhetstiltak og økonomi. Kunnskap er derfor avgjørende.

– Det er viktig å forstå hva som er problematisk rent sikkerhetsmessig. Vi må finne riktige tiltak og riktig nivå og ikke lage for mange sikkerhetssystemer. Med begrenset forståelse av hydrogensikkerhet, er det lett å tro at det er veldig farlig uansett. Det kan fort bli veldig dyrt. Hvis vi sikrer oss for mye, ødelegger vi for businessen.

Hvordan hindre at ulykker skjer? Tekna har i samarbeid med næringen utviklet konferansen Brann og eksplosjonssikring i olje og gassindustrien i over 30 år. Les mer her!