Bij de elektrolyse van water wordt elektrische energie gebruikt om water te splitsen in waterstofgas en zuurstof. Het waterstofgas wordt opgevangen of kan eventueel met een liquefier worden omgezet in vloeibare waterstof. Maar hoe eenvoudig dat ook lijkt, bij dit proces komen enorme risicoās kijken.
Veiligheidsrisico’s bij het gebruik van electrolysers
Er zijn verschillende veiligheidsrisico’s bij het gebruik van electrolysers. Waterstof en zuurstof zijn beide zeer brandbare gassen. De productie ervan zorgt dan ook voor een reĆ«el explosiegevaar. Daar komt bij dat waterstofgas gemakkelijk kan ontsnappen en moeilijk te detecteren is. Lekkages moeten dus te allen tijde worden voorkomen. De hoge druk waaronder electrolysers moeten werken, brengt ook de nodige risico’s met zich mee. En door het gebruik van hoge stroomspanningen bestaat er gevaar voor elektrische schokken. Kijk voor meer informatie over risicoās bij electrolysers bij KIWA.
Safety barriers essentieel voor veilige waterstofgas productie
Bij electrolyse is het ‘puzzelen’ tussen de juiste afmetingen, materialen, druk, spanning, temperatuur, enzovoort. Om bescherming te bieden bij de risicovolle productie van waterstofgas, worden er zogenaamde safety barriers ingebouwd.
Je kunt dan denken aan letterlijke fysieke barriĆØres zoals explosieveilige behuizingen en drukvaten, maar vaker gaat het over geautomatiseerde systemen. Bijvoorbeeld detectiesystemen om tijdig lekken te signaleren van waterstof of zuurstof te signaleren; ventilatiesystemen die zorgen voor voldoende luchtstroom om opgehoopte gassen te verspreiden; automatische afsluitsystemen die de gasstromen snel kunnen afsluiten als er lekken of andere problemen worden gesignaleerd. En natuurlijk automatische blussystemen en drukontlastingskleppen om te beveiligen tegen brand en explosiegevaar.
Denk daarbij aan fysieke barriĆØres zoals explosieveilige behuizingen en drukvaten. Detectiesystemen om tijdig lekken te signaleren van waterstof of zuurstof te signaleren. Ventilatiesystemen die zorgen voor voldoende luchtstroom om opgehoopte gassen te verspreiden.Ā Automatische afsluitsystemen die de gasstromen snel kunnen afsluiten als er lekken of andere problemen worden gesignaleerd. En natuurlijk automatische blussystemen en drukontlastingskleppen om te beveiligen tegen brand en Explosiegevaar.
En wat doet Intercontrol?
Onze monitors worden niet direct als safety barriers geclassificeerd, toch zijn ze een integraal onderdeel van het veiligheidssysteem. Ze zorgen voor de detectie en monitoring die nodig is om safety barriers van electrolysers effectief te laten functioneren en dragen bij aan de preventie van gevaarlijke situaties door vroege interventie. We leggen uit op welke manier dat is.
Onze expert spreken?
Kies type electrolyser
Waterstofgas productie – de electrolyse van water
Bij elektrolyse wordt er via twee elektroden elektrische spanning op een zoutoplossing gezet. Bij de kathode komt dan waterstof vrij, bij de anode zuurstof. De hoeveelheid gasbellen die bij dit proces ontstaan belemmeren uiteindelijk het contact tussen de elektroden en de oplossing. Daarom moeten deze zo snel mogelijk afgevoerd worden. Tussen de twee elektroden verplaatsen zich ook ionen door de oplossing. Dit proces verloopt efficiƫnter als de elektroden dichter bij elkaar staan, maar dan komen de gasbellen ook dichter bij elkaar en die vormen samen een explosief mengsel.
Waterstofgas als game-changer
Waterstof (H2) kan met wind en water of met fossiele brandstof geproduceerd worden. Maar om een 100% duurzaam model te bieden, moet er nog wel het nodige gebeuren. Toch is voor industriƫle doeleinden waterstof nu al een prima alternatieve energiebron. Zelfs een die direct een positieve rol kan spelen t.o.v. de klimaatcrisis.
Waterstof is de meest duurzame brandstof voor het verkrijgen van zeer hoge temperaturen (>250 Ā°C). Dat maakt het een uitstekende energiebron voor verwerking- en productieprocessen en andere onderdelen van de procesindustrie waar die hoge temperaturen noodzakelijk zijn. Denk aan de staalproductie waar waterstof de inzet van kolen als chemische reactiestof zou kunnen vervangen. Dat scheelt enorm veel CO2-uitstoot.
Industriƫle Electrolysers Cruciaal voor Groene Transitie
Voor een volledig groene transitie van zowel industrie, transport en de particuliere sector zijn er echter meer industriĆ«le electrolysers nodig. Alleen met deze waterstof-productiestraten kan op grote schaal ā en op een COā-vrije manier ā (groene) waterstof worden geproduceerd.
Natuurlijk moet er dan tijdens dat elektrolyseproces wel gebruik worden gemaakt van duurzame energie die op een schone wijze is geproduceerd; dus zonne-energie, windenergie, waterkracht of biomassa. Is dit niet het geval, dan is elektrolyse natuurlijk gewoon mogelijk, maar dan spreken we niet van groene waterstof.