Hydrogen er annerledes sikkerhet viktig Hydrogensamfunnet. regulatoriske og juridiske barrierer -utfordringer fra bransjens ståsted

Transkript

1 Hydrogensamfunnet regulatoriske og juridiske barrierer -utfordringer fra bransjens ståsted Distribusjon og infrastruktur, samt maritime Olav Roald Hansen Norsk Hydrogen Forum, Oslo 11 oktober 2018 Hydrogen er annerledes sikkerhet viktig Svært eksplosivt ved høye konsentrasjoner unngå oppsamling innendørs Lett molekyl høy utslippshastighet tynnes fort ut i luft stiger til værs Antennes lett usynlige flammer i dagslys Utslipp av flytende hydrogen (20K) tung gass luften fryser Oppbevaring ved trykk opptil 950 bar DoE DoE INERIS SRI HSL 1

2 Hydrogen- mye FoU innen eksplosjonssikkerhet Fraunhofer-ICT 20m ballongtest 12m «lane» test trykk~0.1 bar trykk ~20 bar (DDT) Fraunhofer-ICT videoer med takk til Helmut Schneider Kjernekraft R&D fra 1980-årene Hydrogen fyllestasjoner Er det problem for bransjen at risikoanalyser kreves? Ville standard fareavstander vært bedre? Ytelsesbaserte analyser hovedregel i Norge (risikobasert fareavstand, ikke X antall meter) - Kontor/industri/vei < 1 død per år - Butikk/hjem < 1 død per 1 million år - Barnehage/sykehus < 1 død per 10 millioner år Risikoanalyser gir fleksibilitet, og er neppe for omfattende Avstandstabeller mer omtrentlig, gode ved lite kunnskap England: Samlokalisering med bensin/diesel utfordring Kjørbo Åsane 2

3 Hydrogenkjøretøy Hydrogenbiler akseptert i tunneler i Norge USA OK i California, ikke i Boston-området Hva med trang garasje? Parkeringshus? Prøvekjørng 2007 H 2 tog Hva med buss, lastebil, tog osv.? Bensinbrann Skatestraumtunnelen NG-eksplosjon England Fra GM brosjyre fra ~ Utfordringer kunnskapsnivå begrenset Store, internasjonale aktører vet best bruker erfaring fra andre land Typiske diskusjoner: 1 Kan brudd på høytrykkstank forekomme? Hva så? USA ikke credible og ignoreres Norge bør vurderes pga 1E-6/år og 1E-7/år hensynssoner 2 Vil flytende hydrogenutslipp raskt stige til værs? Hevdes ofte (men på feilaktig grunnlag?) NFPA-2 + EIGA Tabell fareavstander LH2 Internasjonale standarder: næringsinteresser mot kunnskap enkle, ikke alltid ytelseskrav, ofte EU/USA dominerte NASA LH2 pøltest LR simulering LH2 sprayutslipp 3

4 Hydrogen attraktivt nullutslippsbrensel for sjøfart Parisavtalen om utslippkutt IMO svovelrestriksjoner & 50% kutt i CO2 innen 2050 Stortingsresolusjon mai 2018 nullutslipp i verdensarvfjorder så fort teknologi tillater (senest 2026) Sjøfart ingen dedikerte regler for hydrogenskip IGF-code regler for gassdrevne fartøy (Gjeldende fra 2017) Hovedfokus LNG for H 2 benyttes alternativ design opsjon (ytelseskrav) Krav A) Ekvivalent sikkerhet til konvensjonelle drivstoff, B) Risiko/eksplosjon studie, C) ++ Utfordring Hva er ekvivalent sikkerhet? Til hva? Hvordan kan dette demonstreres? TØI (2001) 0.6 dødsfall pr 10 9 passasjer km Sjøfartsdirektoratet (2002) Ny teknoligi +1.0 dødsfall pr 10 9 km OK Konklusjon: dødsfall pr 10 9 km fra H 2 systemer trolig OK (I tillegg til IGF-krav for å hindre eskalering) Katastrofale hendelser ikke akseptabelt! 4

5 Eksempel - konseptrisikoanalyse for hurtigbåt 28 knop 100 passasjerer 3x150 kg 250 bar H 2 Tanker, høytrykksrør, lavtrykksrør, brenselsceller og gassmast Noen utfordringer: Hvordan tolke IGF kriterier Trykktanker risiko og robusthet Optimal rate for nødtømming av H 2? Brenselsceller 20,000 luftutskiftninger per time for å oppfylle foreslåtte regler Brødrene Aa hurtigbåtkonsept Risikoanalyse ble utført som del av MoZEES FoU prosjekt All gass over dekk: For det meste ikke så store utfordringer Usikkerhet: Vil sjøsprøyt og risting påvirke hendelsesfrekvens? Soneklassifisering IEC Elektrisk utstyr i eksplosjonsfarlig område - klasseregler (IGF) grov forenkling av standard Typiske soner etter IGF-regler Hydrogen i gassfase: Utslipp går til værs (gassmast / inngjerding) Luftinntak lavere enn utslippspunkt OK Ikke behov for sone inne i tankene Bedre å benytte IEC

6 Hydrogenferge Statens Vegvesen anbudskonkurranse 3 konsortier leverer anbud i disse dager Eksempel på vurderinger Eksplosjonsrisiko (IGF) Soneklassifisering (IEC ) Gassmast vurderinger (IGF) Bunkring (ISO LNG standard) Utfordringer: Sikker og kosteffektiv design med flytende hydrogen (Rocket science? Begrenset erfaring) Design filosofi må forhindre mulighet for større ulykker LNG ferger fra 2007 regler kom først i 2017 Samme på hydrogen? Flytende hydrogen må skaffes (kun tilgjengelig i et fåtall land, må produseres i Norge) Godt inntrykk av myndighetsprosess flere dialogrunder svært seriøs jobbing i konsortiene Konklusjon: Status i Norge Mye ekspertise på risikoanalyse (hydrogenkompetanse viktig) Ytelsesbaserte analyser ikke preskriptive regler (viktig ifm. Maritime/IGF) krever kompetanse Regulerende myndigheter interesserte/kunnskapssøkende dialogprosesser med bransje TILLIT i samfunnet viktig ifm godkjenningsprosess og publikumsaksept Offensiv satsning (?) kommersielle anbudskonkurranser heller enn demoprosjekter Aktører er seriøse sikkerhet på alvor tidlig i planleggingen Min konklusjon: Norske aktører i gunstig posisjon til å lede an mot hydrogensamfunnet få regulatoriske/juridiske barrierer 6