5 suggerimenti per garantire la sicurezza degli impianti di idrogeno

A seconda del volume e della pressione, utilizzare uno dei quattro tipi di serbatoi a pressione per lo stoccaggio dell'idrogeno compresso. 

• Tipo I
  Questi serbatoi in metallo sono solitamente realizzati in acciaio o alluminio. Sono in grado di resistere a una pressione massima stimata di 175 bar (alluminio) fino a 200 bar (acciaio). I serbatoi di tipo I hanno bassi costi di produzione ma pesano molto perché sono interamente in metallo. Vengono utilizzati per stoccare l'idrogeno in forma liquida e gassosa. 

• Tipo II
  Questi serbatoi in metallo sono realizzati in alluminio ma sono dotati di avvolgimenti del filamento attorno al cilindro in metallo. Questi possono essere costituiti da fibra di vetro/aramide o fibra di carbonio. A seconda del materiale, sono in grado di tollerare una pressione massima di 299 bar.
  I serbatoi di tipo II pesano meno e sono più resistenti ma anche più costosi. 

• Tipo III
  Composti da materiali compositi con rivestimento in metallo, questi serbatoi sono in grado di resistere a pressioni ancora più elevate. Ad esempio, un serbatoio in alluminio/aramide può tollerare una pressione di 438 bar. Un composito in alluminio/carbonio, invece, può resistere a pressioni fino a 700 bar e, di conseguenza, sono anche più costosi. 

• Tipo IV
  Questi serbatoi non sono fatti di metallo. Sono realizzati interamente in fibra di carbonio con un rivestimento in polimero. Sono in grado di tollerare una pressione massima di 700 bar anche se pesano meno di altri tipi. Anche qui il lato negativo è che la grande quantità di fibra di carbonio li rende più costosi. 

Quando parliamo di sicurezza dell'impianto di idrogeno, non è importante solo scegliere il container di stoccaggio giusto, ma anche la posizione ottimale in cui configurarlo. 

Anche se è possibile conservare piccoli cilindri di idrogeno all'interno dello stabilimento, ciò non è consigliato per volumi maggiori.
Lo stoccaggio all'aperto è più sicuro nel complesso e necessario anche per conservare grandi volumi di idrogeno, in quanto consente una facile dissipazione del gas in caso di perdite accidentali di idrogeno.

Di seguito sono riportate alcune caratteristiche di una posizione ottimale per lo stoccaggio dell'idrogeno compresso.

-Ventilazione ottimale per evitare l'accumulo di idrogeno 

-Determinazione di una distanza di sicurezza dalle strutture e bocche di ventilazione

-Protezione dal traffico veicolare o dalla caduta di oggetti 

-La luce solare diretta e la temperatura ambiente non devono superare i 52 °C (~126 °F)

-Protezione da accessi non autorizzati 

Come evidenziato in precedenza, la ventilazione è estremamente importante quando si lavora con l'idrogeno.
Garantisce che il gas si dissolva rapidamente e non si formi una miscela potenzialmente infiammabile con l'ossigeno presente nell'aria. 

Poiché l'idrogeno è leggero, l'accumulo si verifica in prossimità del soffitto di una stanza o di una cabina.
Pertanto è necessario prendere in considerazione questo fattore durante la progettazione della struttura.
Ciò significa che è necessario che siano applicate misure adeguate di ventilazione dello spazio in altezza, rilevamento e controllo. 

Inoltre, poiché non è mai possibile escludere una perdita di idrogeno, è anche importante installare rilevatori di fiamma e/o di gas e preferibilmente un sistema antincendio. 

Quando l'H2 viene rilasciato in un ambiente con aria, il gas si attiva immediatamente a una velocità di 10 m/s. Quindi è semplicemente indispensabile rilevare la concentrazione di H2 nel punto più alto della stanza. Inoltre, è necessario considerare la ventilazione della stanza: l'aria deve fuoriuscire dal punto più alto della stanza. Se il rilevatore viene posizionato in un punto più basso della stanza, la parte della stanza sopra il rilevatore si riempie di una concentrazione di idrogeno troppo elevata prima che il gas venga rilevato. Stessa cosa per la ventilazione. Se si porta aria dalla parte superiore e si evacua dalla parte inferiore, l'H2 non fuoriesce. Il flusso di ventilazione deve essere dal basso verso l'alto.

Durante il normale funzionamento, la ventilazione non è molto elevata. Solo quando si rileva il gas nella parte superiore della stanza, è necessario ventilare immediatamente una grande quantità di aria (miscela di gas). I nuovi edifici per la costruzione di veicoli di H2 (che vengono anche riempiti all'interno dell'edificio) possono installare un rilevatore di gas vicino al tetto (altezza superiore a 10 m) e, quando viene rilevato il gas, il tetto semplicemente si apre.

Le perdite sono un problema importante per le attività che utilizzano l'idrogeno, poiché le dimensioni sono ridotte, ma sono responsabili di una grande percentuale di incidenti. 

Un modo per evitarle è installare dei rilevatori di perdite, che devono essere sottoposti a manutenzione e testati periodicamente. In ogni caso, i test delle perdite devono essere eseguiti regolarmente, compresi i controlli di funzionamento delle valvole. 

Due noti metodi di test sono l'utilizzo di una soluzione per bolle di sapone o di un rilevatore di idrogeno portatile. Oltre ai test regolari, gli operatori dell'impianto devono verificare l'eventuale presenza di perdite ogni volta che i giunti vengono rimontati. Inoltre, i raccordi del sistema devono essere ispezionati per verificare l'eventuale presenza di segni di corrosione, erosione, incrinature, rigonfiamenti, formazione di bolle, o qualsiasi altra forma di deterioramento.