Descubrimos las claves del hidrógeno en el sector industrial de la mano de nuestros consultores en Seguridad de Procesos

15 feb 2023

El hidrógeno se está convirtiendo en un elemento clave para poder definir la descarbonización en el sector industrial. En DEKRA tenemos el firme compromiso de apostar por sistemas de energía limpias que permitan un desarrollo sostenible y seguro. No sólo ofrecemos una amplia gama de soluciones y servicios relacionados con el hidrógeno para ofrecer un plan integral a nuestros clientes, si no que también formamos parte de la Asociación Española del Hidrógeno (AeH2), persiguiendo el firme objetivo de implusar el desarrollo y creciemiento de las tecnologías del Hidrógeno en España. En la siguiente entrevista, tenemos la ocasión de hablar con nuestros consultores en seguridad de procesos y conocer de primera mano, cuáles están siendo las claves y los principales riesgos y desafíos del hidrógeno verde en España. Hablamos con Victoria Iglesias, Líder del Servicio de Accidentes Graves y Planificación de Emergencias y Sergi Contelles, Consultor de Seguridad de Procesos.

  • ¿Cómo de importante está siendo el H2 gas en la transición energética del sector industrial?
El hidrógeno se presenta como un vector energético bajo en emisiones con el que se trata de incrementar la seguridad de suministro energético nacional, aumentando la resiliencia ante las oscilaciones en el mercado energético global. Además, permitirá profundizar en la integración energética europea, empujando hacia la creación de un espacio energético común en el continente, con interconexiones de la península con Europa e incluso África.
Enfocándonos en el sector industrial, y no sólo a nivel nacional, el hidrógeno como vector energético tiene el potencial de descarbonizar sectores industriales estratégicos actualmente difíciles de descarbonizar. Por ejemplo, sectores como el siderúrgico, el cemento, los fertilizantes y el amoníaco, y el sector del oil&gas, que tienen la posibilidad de incorporar H2 verde en sus procesos y reducir ampliamente su huella de carbono. Asimismo, el H2 verde mejorará la eficiencia de las energías renovables.
  • ¿Cómo afrontan los clientes esta nueva transición?
En España actualmente se está afrontando la transición con decisión y entusiasmo. La hoja de ruta del hidrógeno española prevé para 2030 instalar 4 GW de electrólisis y actualmente las iniciativas público-privadas prevén tener más de 12 GW para 2030, superando ampliamente las expectativas que marca el estado. La inversión internacional se dispara con grandes inversores en los proyectos de metanol verde, pero sobre todo, las grandes empresas de Oil&Gas españolas sumadas a las de Renovables están liderando el despliegue de esta tecnología. Y no sólo en España, vemos como muchos clientes por ejemplo del sector Oil&Gas a nivel internacional también están incorporando hidrógeno verde a sus procesos.
La mayoría de los clientes están incorporando la seguridad como un aspecto clave en sus proyectos desde las fases más iniciales y se muestran también preocupados por el desarrollo de regulación específica en ciertos usos y configuraciones.
  • ¿Cuáles son los desafíos del presente y futuro en la implantación de esta fuente energética?
A nivel general, es evidente que cambiar un sistema energético es una tarea ingente. La hoja de ruta del hidrógeno verde en España identifica los siguientes desafíos para el desarrollo del hidrógeno verde en el país:
  1. Desarrollo de una industria competitiva y sostenible del hidrógeno verde en España.
  2. Fomento de la investigación, el desarrollo y la innovación en tecnologías relacionadas con el hidrógeno verde.
  3. Fomento de la colaboración y la cooperación entre los diferentes actores involucrados en el desarrollo del hidrógeno verde en España.
  4. Establecimiento de un marco regulador específico para el desarrollo del hidrógeno verde en España.
  5. Desarrollo de una infraestructura adecuada para la producción, el transporte, el almacenamiento y la distribución de hidrógeno verde en el país.
  6. Sensibilización y educación de la sociedad sobre los beneficios y la importancia del hidrógeno verde para la transición energética.
Desde DEKRA Process Safety, como resumen de lo que detectamos como esencial para ayudar a nuestros clientes en los desafíos que presenta el hidrógeno, se puede decir que el éxito de su implantación está en la gestión adecuada de sus riesgos. Esto se concreta en el conocimiento profundo y de detalle de los posibles riesgos de cada uno de los proyectos y sus aplicaciones, para minimizarlos en todas las fases, desde su concepción, desarrollo, puesta en marcha, integración con otros procesos, usos no industriales, etc. Todo ello unido a la formación adecuada y específica del personal que manejará las instalaciones donde se encuentre presente el hidrógeno, sobre todo en nuevos usos.
Los análisis de riesgos se convierten en un aspecto crítico sobre todo para procesos o configuraciones no tradicionales (grandes cantidades almacenadas y/o en espacios no aireados suficientemente, en el propio proceso de generación, la integración con procesos existentes) y también sirven de soporte para el desarrollo de la regulación específica que se está demandando.
  • ¿Qué riesgos principales entrañan el almacenamiento de H2 gas?
La diferencia principal que entrañan los nuevos proyectos de hidrógeno en cuanto a riesgo sobre los usos tradicionales es que éste puede almacenarse en cantidades importantes y a altas presiones. Esto hace que, en caso de fuga, que dado el pequeño tamaño de las moléculas de hidrógeno es materiales no adecuados pueden ser más probables, junto con aspectos como la dificultad de detección de las mismas, pueden ponerse en juego cantidades importantes de una sustancia que resulta ser extremadamente inflamable y con baja energía de ignición. En espacios no suficientemente abiertos y ventilados, y a presión, a pesar de su ligereza, el hidrógeno puede no dispersarse tan fácilmente y por tanto producir accidentes graves. Conocer estos riesgos ayuda a evitarlos mediante la selección de los materiales adecuados para el almacenamiento, sectorización para aislamiento de fugas, detección eficaz, disposiciones adecuadas entre equipos para evitar la escalación de consecuencias en caso de incendio, comprobación de la idoneidad de la ventilación en espacios con cierto confinamiento para evitar explosiones, etc.
  • ¿Qué soluciones en relación al H2 gas ofrecemos desde DEKRA en Seguridad de Procesos al sector industrial?
Desde DEKRA ya estamos ayudando a caracterizar todos los riesgos asociados a los procesos en los que se encuentra presente el hidrógeno, adaptándonos a la fase del proyecto en que se esté y la disponibilidad de información de detalle necesaria para hacer estos análisis. Algunos ejemplos de cómo podemos ayudar son:
  • Decidir la localización del proyecto en caso de tener varias opciones de emplazamiento y asesoramiento sobre los todos los aspectos a tener en cuenta, incluyendo aspectos del entorno, normativa, así como análisis y estudios más útiles según las necesidades y etapa del proyecto en que se esté.
  • Soporte en la toma de decisiones sobre implantación de equipos en un mismo emplazamiento y/o protección frente a posibles incendios o explosiones, a partir de análisis que pueden incluir la simulación numérica de las posibles peores consecuencias sobre equipos e instalaciones e incluso edificios de interés en el propio emplazamiento.
  • Control adecuado de los procesos involucrados para llegar a un compromiso entre seguridad y operatividad, sobre todo cuando los procesos de hidrógeno se integran con otros procesos existentes.
  • Estudios ATEX que tienen en cuenta las singularidades de los nuevos procesos que manejan hidrógeno.
  • Simulaciones numéricas de detalle de todas las posibles consecuencias de fugas, incluyendo cálculo de las frecuencias para calcular el riesgo global de las instalaciones sobre un posible entorno vulnerable y los propios trabajadores y su aceptabilidad, esto último comparando el riesgo con el considerado como aceptable para la vida cotidiana.
  • Simulaciones fluidodinámicas en 3D, muy útiles para asegurar ventilaciones adecuadas en espacios confinados en que se maneja hidrógeno (ejemplo edificios o contenedores) y que incluso pequeñas fugas consideradas estructurales no puedan producir atmósferas explosivas en dichos espacios confinados.
La contrastada experiencia en este tipo de estudios en los sectores ya mencionados en España, sobre todo en Oil&Gas, y la evidencia de su utilidad, hace que se estén abordando desde ya estos estudios en proyectos de hidrógeno, aun no siendo obligatorios en algunos casos. De esta forma, los clientes tienen la garantía de que en sus proyectos la seguridad es un aspecto esencial y transversal, y que los riesgos son aceptables.

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