SEGURIDAD DEL HIDRÓGENO

El papel del hidrógeno en la transición energética

Muchos expertos coinciden en que el hidrógeno limpio y renovable es una fuente de energía alternativa viable para ayudarnos a abandonar los combustibles fósiles, combatir el cambio climático y lograr la descarbonización multisectorial. El hidrógeno renovable puede sustituir a los combustibles fósiles en sectores difíciles de abandonar, como el transporte pesado, la aviación, el transporte marítimo, la agricultura y los procesos industriales. 


Algunas partes interesadas están preocupadas por la seguridad del hidrógeno y su potencial de fugas. Aunque se sabe que el hidrógeno presenta riesgos para la seguridad, también tiene propiedades que pueden hacerlo más seguro que los combustibles convencionales, como la gasolina, el gasóleo, el gas natural, el combustible para reactores y el uranio, si se manipula de forma responsable.

El hidrógeno es un combustible seguro, no tóxico y fiable, con 95 millones de toneladas de hidrógeno producidas y consumidas cada año en todo el mundo.

EL HIDRÓGENO PRESENTA LAS SIGUIENTES VENTAJAS DE SEGURIDAD COMO FUENTE DE COMBUSTIBLE :

Los sistemas de hidrógeno incorporan dispositivos de seguridad, regulados por los gobiernos de acuerdo con las normas internacionales de seguridad del hidrógeno de terceros expertos.

El hidrógeno es un gas no tóxico, incoloro, inodoro e insípido, lo que minimiza el riesgo de contaminación en caso de fugas o vertidos.

El hidrógeno es mucho más ligero que el aire (14 veces más ligero) y unas 57 veces más ligero que el vapor de gasolina, por lo que se disipa rápidamente cuando se libera. Esto permite dispersar rápidamente el combustible en caso de fuga.

Como el hidrógeno se eleva en el aire circundante, tampoco supondrá un riesgo de contaminación para los recursos naturales cercanos.

El hidrógeno no es un gas de efecto invernadero, aunque puede influir indirectamente en el calentamiento al afectar a la química atmosférica. En consecuencia, las normas para su producción, transporte y uso están diseñadas para minimizar las fugas.

El hidrógeno se eleva rápidamente en el aire circundante, por lo que es poco probable que permanezca cerca del suelo, donde se encontrarían las personas en caso de incendio. En consecuencia, las probabilidades de explosión a nivel del suelo son mucho menores que las de la gasolina o el propano.

1- Los sistemas de hidrógeno están diseñados y fabricados con características de seguridad, reguladas por los gobiernos de acuerdo con las normas internacionales de seguridad del hidrógeno de terceros expertos.
2- Como el hidrógeno se eleva en el aire circundante, tampoco supondrá un riesgo de contaminación para los recursos naturales cercanos.
3- El hidrógeno es un gas no tóxico, incoloro, inodoro e insípido, lo que minimiza el riesgo de contaminación en caso de fugas o derrames.
4- El hidrógeno no es un gas de efecto invernadero, aunque puede tener una influencia indirecta en el calentamiento al afectar a la química atmosférica. En consecuencia, las normas para su producción, transporte y uso están diseñadas para minimizar las fugas.
5- El hidrógeno es mucho más ligero que el aire (14 veces más ligero) y unas 57 veces más ligero que el vapor de gasolina, por lo que se disipa rápidamente cuando se libera. Esto permite la rápida dispersión del combustible en caso de fuga.
6- El hidrógeno se eleva rápidamente en el aire circundante, por lo que es poco probable que permanezca cerca del suelo donde se encontrarían las personas en caso de incendio. En consecuencia, las posibilidades de explosión a nivel del suelo son mucho menores que las de la gasolina o el propano.

Preguntas más frecuentes

¿Es seguro el hidrógeno para el ser humano?

En condiciones normales, el hidrógeno suele ser seguro para el ser humano. Sin embargo, como todos los combustibles, el hidrógeno debe manipularse con responsabilidad y puede comportarse peligrosamente en condiciones específicas.

Si se libera gas hidrógeno en un entorno abierto, subirá y se dispersará rápidamente. En interiores, el gas se concentraría en el techo, lo que requeriría una ventilación adecuada. Debido a su naturaleza no tóxica ni venenosa, el hidrógeno no supone un riesgo de contaminación para los recursos naturales cercanos (aguas subterráneas, etc.). Tampoco producirá humos ni contribuirá a contaminación atmosférica a largo plazo.

Hydrogen has a significantly wider flammability range (4-74% in air, by volume) compared to gasoline vapor and natural gas. However, at concentrations below 10%, the energy required to ignite hydrogen is high, making hydrogen significantly more difficult to ignite than gasoline vapor or natural gas (See references # 1, # 2, # 3). More technical information on hydrogen safety and precautions can be found on the DOE Hydrogen Safety factsheet here.

¿Cuáles son los efectos secundarios de la exposición al hidrógeno?

Como todos los gases (excepto el oxígeno), el hidrógeno puede provocar asfixia, produciendo síntomas como dolores de cabeza, mareos y náuseas. Sin embargo, debido a su naturaleza más ligera que el aire y a su alta difusividad, esto es muy poco probable en un entorno bien ventilado o abierto. El hidrógeno no supone una amenaza directa para la salud humana si se filtra o se libera en el medio ambiente.

¿Cuáles son los efectos secundarios de la exposición al hidrógeno?

Como todos los gases (excepto el oxígeno), el hidrógeno puede causar asfixia (produciendo síntomas como dolores de cabeza, mareos y náuseas), pero su difusividad debida a su pequeño tamaño molecular hace que esto sea poco probable. El hidrógeno no supone una amenaza directa para la salud humana si se filtra o se libera en el medio ambiente. 

¿Son seguros los vehículos de pila de combustible de hidrógeno?

Los vehículos eléctricos ligeros de pila de combustible de hidrógeno ya se comercializan en algunos mercados, como California. Se han realizado demostraciones de autobuses y camiones pesados de pila de combustible de hidrógeno, y se están realizando pruebas piloto de diversos vehículos pesados de pila de combustible de hidrógeno. Los estudios han demostrado que, cuando se utiliza en vehículos, el hidrógeno plantea riesgos del mismo orden de magnitud que los combustibles convencionales.

En varios aspectos, el hidrógeno es en realidad un combustible más seguro que la gasolina o el gas natural. Al tener un menor calor radiante cuando se quema y una mayor necesidad de oxígeno para la combustión que la gasolina, el hidrógeno es comparativamente más seguro en caso de accidente de coche debido al menor riesgo de incendios secundarios y explosiones. Sin embargo, como cualquier otro combustible, incluidos la gasolina y el gasóleo, el hidrógeno sigue siendo susceptible de sufrir accidentes, entre otros:

1. 1. Incendio o explosión de depósitos de combustible en espacios no confinados
2. Incendio o explosión de depósitos de combustible en túneles Incendio o explosión de depósitos de combustible en túneles
3. Fugas en conducciones de combustible en espacios no confinados
4. Fuga de combustible en garajes
5. Accidentes en estaciones de servicio

Estos riesgos pueden mitigarse o minimizarse mediante medidas de seguridad, como el diseño de sistemas de prevención de fugas, venteos de dispositivos de alivio de presión, protección de líneas de alta presión, detección de fugas y medidas de prevención de ignición.

¿Puede transportarse el hidrógeno de forma segura?

Hoy en día, el hidrógeno gaseoso y licuado se transporta de forma segura en camiones, y el hidrógeno gaseoso se transporta hoy en día de forma segura a través de tuberías, incluida la infraestructura de suministro de gas natural adaptada con pequeñas modificaciones. Los investigadores y desarrolladores siguen estudiando posibles vías que permitan una distribución de hidrógeno más barata, fiable y a prueba de fugas, como las tuberías de polímero reforzado con fibra (FRP).

 

¿Puede transportarse el hidrógeno de forma segura?

Hoy en día, el hidrógeno gaseoso y licuado se transporta de forma segura en camiones, y el hidrógeno gaseoso se transporta hoy en día de forma segura a través de gasoductos, incluidas infraestructuras adaptadas de suministro de gas natural con pequeñasmodificaciones. Aproximadamente 1.600 millas de tuberías de hidrógeno comerciales están en funcionamiento dentro de los EE.UU. Los investigadores y desarrolladores continúan explorando posibles vías para permitir la distribución de hidrógeno de menor costo, más fiable y a prueba de fugas, tales como tuberías de polímero reforzado con fibra (FRP) ....

¿Puede almacenarse el hidrógeno de forma segura?

El hidrógeno se almacena de forma segura desde hace mucho tiempo. En la actualidad, el hidrógeno se almacena como gas comprimido en contenedores de alta presión de acero reforzado o fibra de carbono para su transporte estacionario o por carretera. Hoy en día, el hidrógeno a granel se almacena comercialmente en cúpulas de sal subterráneas. En Texas hay tres cúpulas de sal que funcionan comercialmente y suministran materia prima a refinerías y plantas petroquímicas.

Se está construyendo una nueva caverna de sal en Delta (Utah), el emplazamiento Advanced Clean Energy Storage (ACES). Esta caverna almacenará electricidad renovable en forma de hidrógeno como almacenamiento de energía de larga duración para su posterior conversión en electricidad.

 

¿Puede almacenarse el hidrógeno de forma segura?

El hidrógeno se almacena de forma segura desde hace mucho tiempo. En la actualidad, el hidrógeno se almacena como gas comprimido en contenedores de alta presión de acero reforzado o fibra de carbono para su transporte estacionario o por carretera. El hidrógeno a granel se almacena en cúpulas de sal subterráneas. En Texas hay tres cúpulas de sal que funcionan comercialmente y suministran materia prima a refinerías y plantas petroquímicas .
Se está construyendo una nueva caverna de sal en Delta (Utah), el emplazamiento Advanced Clean Energy Storage (ACES). Esta caverna almacenará electricidad renovable en forma de hidrógeno como almacenamiento de energía de larga duración para su posterior conversión en electricidad.

Normas de seguridad

¿Qué normas y reglamentos nacionales e internacionales existen sobre la seguridad del hidrógeno?

Existen normas de seguridad para los 95 millones de toneladas de hidrógeno que se producen, venden y transportan actualmente en todo el mundo. La Occupational Safety and Health Administration (OSHA) cuenta con normas sobre la seguridad de los trabajadores en las plantas de producción de hidrógeno, mientras que la Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration regula las tuberías y otros métodos de transporte.

Las normas de seguridad del hidrógeno se han elaborado con los objetivos clave de:

  1. 1. Mejorar la seguridad pública
  2. 2. Crear una interoperabilidad que permita el crecimiento de la industria del hidrógeno
  3. 3. Simplificar el proceso de instalación
  4. 4. Reducir al mínimo la normativa redundante y/o ineficaz
El Proyecto Hidrógeno Seguro ha creado un mapa de normas de seguridad del hidrógeno para su almacenamiento, manipulación y transporte. Además, el Departamento de Energía también ha creado una base de datos de códigos y normas sobre hidrógeno y pilas de combustible, que contiene los códigos y normas pertinentes organizados por tipo de aplicación, ubicación, organización, etc.

Todos los combustibles y vectores energéticos plantean riesgos de seguridad si se manipulan de forma inadecuada. Cuando se manipula de forma responsable, el hidrógeno renovable puede ser menos peligroso que otros combustibles inflamables utilizados en la economía actual basada en los combustibles fósiles. Sin embargo, para acelerar la adopción generalizada del hidrógeno renovable, la industria y las instituciones gubernamentales deben basarse en los sólidos protocolos de seguridad existentes y seguir haciendo de la seguridad una prioridad clave para la inversión y el perfeccionamiento.