Versterking omgevingsveiligheid in de Brzo-keten door inzet van ATEX-proof fiber optische H2 sensoren (2021)

Samenvatting project

Aanleiding

De productie, de opslag, het transport en het gebruik van groene waterstof zijn belangrijk voor het halen van de klimaatdoelen en het verduurzamen van de Nederlandse economie. De Brzo-sector kan aan deze opschaling van de waterstofeconomie een belangrijke bijdrage leveren. Deze energietransitie brengt onvoorziene en nieuwe veiligheidsrisico’s met zich mee in alle onderdelen van de waterstofketen. Het snel opsporen van waterstoflekkages, de alarmering en het afsluiten van de lekkagebron zijn van groot belang om veiligheidsincidenten te voorkomen, zowel in open als gesloten ruimtes. De huidige waterstofsensoren zijn hiervoor vaak niet geschikt en zijn te duur. Bovendien zijn ze een mogelijke ontstekingsbron en vereisen ze relatief veel onderhoud. De sensortechnologie die gebruik maakt van fiber-optische detectie, heeft deze nadelen niet en spoort waterstoflekkages snel op. Deze meetmethode is goedkoop, simpel, veilig, stabiel en zeer snel. Deze nieuwe detectie-mogelijkheid kan dankzij een recente H2-sensorinnovatie in de Brzo-praktijk worden getest.

Doel

Bepalen of de fiber-optische waterstofsensoren veilig in de Brzo-sector kunnen worden toegepast. Daartoe vindt er onderzoek plaats naar hoeveel veiligheidswinst de sensoren opleveren bij de verwacht snelle groei van groene waterstof ook buiten de Brzo-keten. Dit kan voor nieuwe veiligheidsmaatregelen zorgen.

Aanpak

Deze Safety Deal is een vervolg op de afgeronde demonstratiefase. Somni heeft de eerste demoversie van de fiber-optische H2-sensor ontwikkeld en getest onder laboratorium omstandigheden. De sensoren zijn zo nieuw, dat ze nog niet in de praktijk bij Brzo-bedrijven zijn getest. Een groot voordeel is, dat fibertechnologie niet met stroom werkt, maar met licht. Elektriciteit vormt dus geen ontstekingsbron bij de meting van waterstof. De coating die op de glasvezel zit, gaat een chemische reactie aan met de waterstofmoleculen. Dit is een exotherme chemische reactie, waarbij warmte vrijkomt. Voor het testen van de sensor bij hoge H2-concentraties zal de coating van de sensor worden aangepast.

De Safety Deal bestaat uit drie fasen:

1. Inventarisatie- en verkenningsfase
   
   Via interviews zullen Brzo-bedrijven, onderhoudsbedrijven en andere betrokkenen in de waterstof-keten worden bevraagd over wat hun technische en economische eisen en wensen zijn. Dat moet een beeld opleveren van waar en hoe fiber-optische H2-sensoren de omgevingsveiligheid aanzienlijk kunnen versterken. De bevindingen worden meegenomen in de pilots.
2. Pilotfase
   
   Twee pilots moeten de volgende inzichten opleveren over de fiber-optische H2-sensoren:
   1. in welke mate de sensoren bijdragen aan versterking van de omgevingsveiligheid (minder incidenten door tijdige detectie);
   2. in welke mate mensen minder ingezet hoeven worden bij gevaarlijke situaties door het gebruik van de sensoren;
   3. wat de toepassingsmogelijkheden zijn in de Brzo-sector en bij gebruikers van groene waterstof zoals retailers en consumenten;
   4. de voor- en nadelen in de praktijk.
      
      
      
      De eerste pilot vindt plaats in een buitenopstelling bij EnTranCe. De werking en de nauwkeurigheid van de sensoren zullen hier getoetst. Bij een succesvolle uitvoering van pilot 1 zal pilot 2 indien mogelijk bij een Brzo-bedrijf worden uitgevoerd. Hiervoor zal ook de intrinsieke veiligheid van de sensor grondig worden onderzocht om uit te sluiten dat de sensor een ontstekingsbron voor H2-explosies zou kunnen vormen.
3. Evaluatie- en kennisdelingsfase
   
   De bevindingen en inzichten uit de pilotfase zullen worden geëvalueerd. Naast het delen van de pilotresultaten zal worden onderzocht wat de veiligheidsimpact van fiber-optische H2-sensoren binnen en buiten de Brzo-sector is. 

Het samenwerkingsverband bestaat uit Brzo-bedrijven, innovatieve MKB-bedrijven en adviesbureaus betrokken bij inspectie. Dit verhoogt de kans op brede acceptatie en veilige inzet van de fiber-optische sensortechnologie in de gehele Brzo-sector. Uiteindelijk zorgt dit voor nog hogere veiligheids-prestaties en lagere inspectiekosten. Ook buiten de Brzo-sector zoals bij lokale producenten, distributeurs en gebruikers van groene waterstof.

Algemene informatie project

Projectcode             

SVO221023

Toegezegde subsidie

€ 181.000  

Projectperiode

juli 2021 – maart 2022

Samenwerkingsverband

ketensamenwerkingsverband 

Projecttype

milieustudie (C) 

Projectthema’s

• veiligheidscultuur 
• ketenverantwoordelijkheid
• veilige bedrijventerreinen en clusters
• transparante sector
• duurzaam assetmanagement
• hoogwaardige kennis                

Penvoerder

Somni Corporation B.V.

Projectdeelnemers

• INERC B.V.
• Rijngas B.V.
• N.V. Gasunie
• Stichting Hanzehogeschool Groningen (Entrance)

Contact

Contactpersoon: Patrick Dierks

E-mailadres: Patrick.Dierks@somnisolutions.com 

Telefoonnummer: 06 1456 0245

De Subsidieregeling Versterking Omgevingsveiligheid ondersteunt Safety Deals. Dit zijn bovenwettelijke veiligheidsinitiatieven van industriële bedrijven die werken met gevaarlijke stoffen of risicovolle processen.