- Publicatiedatum
- 16-04-2024
Effects of hydrogen explosions
Effects of hydrogen explosions
Samenvatting
Gevaarlijke stoffen, zoals waterstof, kunnen branden of ontploffen. Voor de veiligheid van omwonenden kunnen gemeenten eisen stellen aan nieuwbouw als er in de buurt bedrijven liggen die met gevaarlijke stoffen werken. Dat geldt ook voor transportroutes van dit soort stoffen.
Het RIVM beschrijft welke effecten te verwachten zijn bij een explosie van tanks waar waterstof in zit. De effecten zijn beschreven bij tanks van verschillende groottes. Op basis daarvan is berekend tot welke afstanden de opslag van waterstof en het transport ervan veilig zijn. Gemeenten en omgevingsdiensten hebben deze informatie nodig om veiligheidsmaatregelen te kunnen bedenken en kiezen. Zij beoordelen of extra veiligheidsmaatregelen nodig zijn, bijvoorbeeld door gebouwen sterker te maken of er een andere plek voor te kiezen. Ook kunnen gebouwen worden afgeschermd van branden of ontploffingen (explosies) door wallen of muren aan te leggen.
Voor een goed advies is het nodig om te weten waartegen een maatregel moet beschermen. Het onderzoek beschrijft daarom wat explosies zijn, hoe een explosie van waterstof verloopt en welke schade explosies kunnen veroorzaken. De effecten zijn berekend met een internationaal model dat ook in Nederland wordt gebruikt. De rekenresultaten komen grofweg overeen met ervaringen met ongevallen met waterstof en veldproeven in de praktijk.
In vergelijking met explosies van LNG (Liquefied Natural Gas) (aardgas) en LPG (Liquefied Petroleum Gas) (propaan) zijn de effecten van een waterstofexplosie zijn per kilo waterstof krachtiger. Toch is een ontploffing van een LNG of LPG-opslagtank krachtiger dan een explosie van een even grote tank waterstof. Dat komt omdat waterstof moeilijker is samen te persen. Daarom zit er in opslagtanks die even groot zijn minder kilo waterstof dan kilo LNG of LPG.
Dit onderzoek is gedaan omdat het gebruik van waterstof relatief nieuw is en belangrijk is om de overgang van fossiele naar duurzame brandstof mogelijk te maken. Het RIVM heeft de inzichten uit dit onderzoek gebruikt voor een brochure over de effectiviteit van explosiebarrières zoals muren en wallen.
Abstract
Hazardous substances, like hydrogen, have the potential to ignite or explode. In consideration of residents' safety, municipalities may impose specific requirements on new construction projects in areas with nearby businesses handling such substances. This also extends to transportation routes used for these substances.
RIVM outlines the expected effects of explosions involving tanks containing hydrogen, considering various tank sizes. Based on this, calculations have been used to determine safe distances for both storing and transporting hydrogen. Municipalities and environmental services rely on this data to develop and select suitable safety measures. They assess whether additional precautions, such as reinforcing buildings or choosing alternative locations, are necessary. Additionally, structures can be protected from fires or explosions by constructing barriers such as embankments or walls.
To provide effective guidance, it is crucial to understand the potential threats that measures aim to mitigate. Therefore, the research explains the nature of explosions, the process of a hydrogen explosion and the resulting damages. Calculations are conducted using an international model that is also utilised in the Netherlands, offering results that align closely with hydrogen accident experiences and practical field trials.
Comparatively, hydrogen explosions yield more powerful effects per kilogramme than those of LNG (natural gas) or LPG (propane). However, despite this, explosions from LNG or LPG storage tanks are more forceful than those from equally sized hydrogen tanks. This discrepancy arises from the difficulty in compressing hydrogen, resulting in fewer kilogrammes stored in hydrogen tanks compared to LNG or LPG tanks.
This research serves to address the relatively new use of hydrogen, which is crucial for facilitating the transition from fossil fuels to sustainable alternatives. The insights gleaned from this study have been used by RIVM to produce a brochure focusing on the effectiveness of explosion barriers, such as walls and embankments.
Uitgever
- Instituut
- Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu RIVM
Resterend
- Grootte
- 683 kb