In de zoektocht naar duurzame energiebronnen speelt waterstof een steeds grotere rol. Het wordt beschouwd als een veelbelovende optie om de overgang naar schone energie te versnellen en onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen.
Hoewel waterstof tal van voordelen biedt, is het essentieel om te begrijpen dat het ook risico's met zich meebrengt. In dit blogartikel leggen we uit wat waterstof is en waarvoor het zal gebruikt worden alsook hoe jezelf te beschermen tegen de risico’s van werken met waterstof.
Wat is waterstof en waarvoor wordt het gebruikt?
Waterstof is het meest voorkomende element in het universum en is te vinden in overvloed, zowel in de aardse atmosfeer als in water. Het is een licht, kleurloos, reukloos en smaakloos gas dat bestaat uit twee waterstofatomen (H2). Deze eigenschappen maken waterstof tot een veelzijdige en veelbelovende energiebron. Bij kamertemperatuur is waterstof gasvormig, maar bij lagere temperaturen kan het vloeibaar of vast worden. Bij bijvoorbeeld temperaturen lager dan -252,77 °C wordt waterstof vloeibaar, en als het nog verder gekoeld wordt, tot onder -259,2 °C, zal het een vaste vorm aannemen.
Het potentieel om waterstof te gebruiken als een emissievrije brandstof heeft de interesse van verschillende sectoren gewekt, waaronder transport, energieproductie en industriële processen. Echter, het is van essentieel belang om te erkennen dat werken met waterstof ook veiligheidsuitdagingen met zich meebrengt vanwege zijn vluchtigheid en ontvlambaarheid.
Waterstof wordt gebruikt voor:
- Energieopslag
- Brandstof voor voertuigen
- Industriële processen
- Ruimtevaart
- Energieopwekking
Welke risico’s brengt waterstof met zich mee
Ondanks de vele voordelen mag je niet vergeten dat waterstof een uiterst vluchtig en licht ontvlambaar gas is. Dat brengt risico’s met zich mee.
1. Brand en explosie
Om het risico op brand en explosie te verminderen, neem je best onderstaande maatregelen:
- Zorg voor voldoende ventilatie in werkruimtes waar waterstof wordt gebruikt of opgeslagen, zodat eventuele lekkages snel kunnen verdwijnen.
- Voorkom de ophoping van waterstof door regelmatige inspectie en onderhoud van apparatuur en leidingen.
- Beperk ontstekingsbronnen, zoals open vuur, vonken, statische elektriciteit, elektrische apparatuur en roken in de buurt van waterstofopslag- en gebruiksfaciliteiten.
- Gebruik explosieveilige apparatuur en materialen die geschikt zijn voor gebruik in een waterstofomgeving.
2. Lekkage
Waterstof kan lekken uit tanks, leidingen of apparatuur. Lekkages kunnen brand- en explosiegevaar veroorzaken en de gezondheid van werknemers schaden. Zelfs kleine lekken van waterstofgas kunnen zich ophopen en leiden tot explosiegevaar. Om lekkages te beheersen onderneem je de volgende stappen:
- Zorg voor regelmatige inspectie van apparatuur en leidingen om lekkages vroegtijdig te detecteren.
- Gebruik lekdetectiesystemen, zoals gasdetectoren, om lekkages te identificeren en alarm te slaan wanneer de concentratie waterstof een bepaald niveau overschrijdt.
- Train werknemers in het herkennen van lekkages, de juiste procedures voor het melden ervan en het nemen van noodmaatregelen, zoals het afsluiten van de toevoer van waterstof en het evacueren van de ruimte.
- Belangrijk om te weten is dat bij reguliere werkzaamheden met waterstof er geen adembescherming nodig is, enkel bij lekkage. Dan moet men meteen gebruik maken van een persluchtapparaat of zelfredder.
3. Opslag en hantering
Waterstof moet op de juiste manier worden opgeslagen en behandeld om risico's te minimaliseren.
- Gebruik geschikte opslagmethoden, zoals drukvaten of cryogene opslag, afhankelijk van de vorm van waterstof (gas of vloeistof) en de vereisten van de toepassing.
- Zorg voor veilige afstanden tussen waterstofopslag en andere faciliteiten, met name ontstekingsbronnen.
- Train personeel in de juiste hantering van waterstof en het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen.
4. Elektrolyse
Bij het produceren van waterstof door elektrolyse van water kunnen risico's ontstaan, zoals het vrijkomen van waterstof en zuurstofgas, evenals het gebruik van elektriciteit.
- Zorg voor een goed ontworpen en onderhouden elektrolysersysteem met de juiste beveiligings- en noodstopsystemen.
- Vermijd het werken met elektrolysers in afgesloten ruimtes.
Hoe bescherm je je medewerkers tijdens het werken met waterstof?
We geven je graag mee welke PBM’s je medewerkers kunnen beschermen tijdens de productie, het transport en het opslagproces van waterstof:
- Draag vlamvertragende kleding volgens normering EN ISO 14116.
- Bescherm je ogen met een veiligheidsbril met zijbescherming.
- Wanneer je werkt met waterstof in zijn vloeibare, koude vorm is een cryogene handschoen onmisbaar.
- Draag antistatische veiligheidsschoenen tijdens het hanteren van drukhouders.
- Bij reguliere werkzaamheden met waterstof is het niet nodig om adembescherming te dragen. Bij lekkage is het belangrijk om onmiddellijk gebruik te maken van een persluchtapparaat of zelfredder.
Naast Persoonlijke Beschermingsmiddelen is het uiteraard ook nodig om:
- Gebruik te maken van explosieveilige apparatuur en materialen die geschikt is voor gebruik in een waterstofomgeving.
- Lekdetectiesystemen, zoals gasdetectoren, in te schakelen om lekkages te identificeren en alarm te slaan wanneer de concentratie waterstof een bepaald niveau overschrijdt.
De voordelen van waterstof als energiebron
- Schoon en milieuvriendelijk: Bij de verbranding van waterstof komt alleen water vrij, wat betekent dat het geen broeikasgassen of schadelijke emissies produceert. Er komt dus géén CO2 vrij als je het verbrandt. Bij het gebruik van andere brandstoffen, zoals aardgas of benzine of de vliegtuigbrandstof kerosine, komt wél CO2 vrij. En CO2 is het belangrijkste broeikasgas.
- Bovendien kan waterstof worden geproduceerd uit hernieuwbare bronnen zoals wind- en zonne-energie. Als men spreekt over waterstof als duurzame energiebron, dan gaat het uitsluitend over groene waterstof.
Groene waterstof wordt geproduceerd via elektrolyse, hierbij wordt water gesplitst in waterstof en zuurstof met behulp van hernieuwbare elektriciteit. Dit proces maakt gebruik van duurzame energiebronnen (bv. windmolens en/of zonnepanelen) waardoor het geen CO2-uitstoot. Dat gebeurt wel als je waterstof maakt met elektriciteit uit kolen of gas. Groene waterstof is het streefdoel. - Hoge energiedichtheid, goed voor opslag: Waterstof bevat veel energie in verhouding tot zijn gewicht, wat het ideaal maakt voor opslag en transport. Aan de andere kant heeft waterstof wel een groot volume, wat opslag en transport niet altijd evident maakt.
- Voorbeeld: een personenwagen zal nooit enkel op waterstof rijden aangezien de tank 5 keer zo groot zou moeten zijn. Een combinatie met nog een andere energiebron is dus realistischer.
Weetje: op dit moment is minder dan 1% van alle waterstof groen. De overige 99% is grijze, blauwe of roze waterstof.
Kortom: waterstof heeft het potentieel om een belangrijke rol te spelen in een overgang naar schone energie. Echter, het belang van het gebruik van de juiste PBM’s blijft cruciaal om de risico’s te minimaliseren. Met de juiste voorbereiding, kennis en veiligheidsmaterialen kunnen we op een veilige manier een duurzame toekomst met waterstof creëren.