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Valutazione dell'influenza della sezione di rilascio sul livello di pericolosità e sull'estensione delle zone Atex
Roberto Lauri - Inail
Egidio di Ponzio, Inail
Valerio Galasso, Inail
Valerio Galasso, Inail
Un caso studio relativo all'idrogeno
L'Unione Europea considera l'idrogeno come un promettente vettore di energia per un'economia climaticamente neutra. Quindi, particolare attenzione deve essere rivolta ai pericoli, associati con la sua produzione, la sua movimentazione ed il suo stoccaggio. L'articolo è focalizzato sulla possibile formazione di atmosfere potenzialmente esplosive.
Nel percorso intrapreso per raggiungere la neutralità climatica dell'Europa attraverso l'attuazione del Green Deal, è essenziale il rinnovo dell'intera filiera energetica e la creazione di un sistema energetico totalmente integrato.
In particolar modo, la transizione verso un'economia sostenibile dovrebbe essere combinata con l'accesso a un'energia pulita, conveniente e sicura per consumatori e imprese.
L'Unione Europea (UE) sta affrontando una sfida cruciale, in quanto la sua produzione e il suo consumo di energia continuano a contribuire in modo significativo alle emissioni di gas serra e inoltre l'UE è ancora dipendente dalle importazioni di energia, principalmente costituite da petrolio e gas naturale.
A tal proposito, nel maggio 2021, la Commissione Europea si è espressa, sostenendo che l'idrogeno (H2) "verde", prodotto da fonti rinnovabili, sia l'unico vettore energetico in gradodi poter contribuire in modo sostenibile al conseguimento della neutralità
climatica nel lungo periodo.
Infatti, l'idrogeno potrebbe essere utilizzato nel settore del trasporto, del riscaldamento e in vari processi industriali. Esistono diversi tipi di idrogeno, suddivisi in base al processo di produzione.
È opportuno precisare che solamente l' "idrogeno verde", prodotto principalmente mediante l'elettrolisi dell'acqua, utilizzando energia elettrica, generata da fonti rinnovabili, può contribuire fattivamente alla transizione energetica, poiché non sono emessi gas serra durante la sua produzione.
Al momento, però, l'idrogeno riveste un ruolo marginale nella filiera energetica e ciò è dovuto agli elevati costi in termini di competitività (il processo di elettrolisi è particolarmente energivoro), alla scala di produzione, alle esigenze infrastrutturali e alla sicurezza percepita.
Proprio su questa ultima tematica è stato focalizzato il presente articolo ed in particolar modo l'attenzione è stata rivolta al pericolo di formazione di atmosfere potenzialmente esplosive (zone Atex), che potrebbero essere generate nei luoghi di lavoro da rilasci accidentali da vari componenti (flange, valvole di regolazione, compressori, etc.) a causa di anomalie di funzionamento.
La procedura di classificazione delle zone Atex, che è parte integrante della valutazione del rischio di esplosione, è caratterizzata da alcune fasi "delicate", tra le quali ricade la stima dell'area del foro di emissione, sulla quale in letteratura non esiste una convergenza univoca.
Partendo da questo presupposto, è stato studiato il possibile rilascio di H2, considerando tre riferimenti letterari relativi alla sezione di emissione e valutando, mediante uno specifico software, basato sulla vigente
Normativa Tecnica CEI EN 60079-10-1, sia il livello di pericolosità della zona Atex che la sua estensione geometrica (valore della "distanza pericolosa").
IL CASO STUDIO: IL RIFORNIMENTO DI H2 GASSOSO
Ai fini dell'analisi del rischio degli impianti contenenti fluidi pericolosi in pressione notevole importanza rivestono le operazioni
di travaso e caricamento, nelle quali i fluidi vengono normalmente trasferiti tra componenti statici (recipienti, fissi o trasportabili, tubazioni) e componenti dinamici (compressori, pompe...).
Durante tali trasferimenti è possibile che vi siano trasformazioni fisiche non asservite all'operazione di trasferimento, e pertanto non valutate, o contatti con eventuali sostanze estranee al processo e che possono provocare reazioni indesiderate. In ogni caso va sempre considerato, quale scenario incidentale, la probabilità di perdita di contenimento dai vari componenti per rottura catastrofica o dalle numerose connessioni, sia flangiate che saldate, interessate dalle operazioni.
Nel caso studio analizzato si è considerato il pericolo derivante dal rilascio di idrogeno gassoso durante le operazioni di travaso da un carro bombolaio (Figura 1 nel PDF) verso uno stoccaggio costituito da contenitori cilindrici riempiti di lega, che genera il composto idruro metallico.
Tale modalità di stoccaggio consente di immagazzinare discrete quantità di fluido, evitando scenari incidentali correlati a perdite accidentali a pressioni elevate (come negli stoccaggi più diffusi attualmente) o a temperature estremamente basse (come negli stoccaggi allo stato liquido in contenitori criogenici).
Negli scenari, precedentemente descritti, è richiesta la presenza di sistemi di raffreddamento e di riscaldamento quali utilities per il carico e lo scarico del fluido. In impianti di tal genere il possibile rilascio di idrogeno può pertanto configurarsi nella fase di travaso.
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In particolar modo, la transizione verso un'economia sostenibile dovrebbe essere combinata con l'accesso a un'energia pulita, conveniente e sicura per consumatori e imprese.
L'Unione Europea (UE) sta affrontando una sfida cruciale, in quanto la sua produzione e il suo consumo di energia continuano a contribuire in modo significativo alle emissioni di gas serra e inoltre l'UE è ancora dipendente dalle importazioni di energia, principalmente costituite da petrolio e gas naturale.
A tal proposito, nel maggio 2021, la Commissione Europea si è espressa, sostenendo che l'idrogeno (H2) "verde", prodotto da fonti rinnovabili, sia l'unico vettore energetico in gradodi poter contribuire in modo sostenibile al conseguimento della neutralità
climatica nel lungo periodo.
Infatti, l'idrogeno potrebbe essere utilizzato nel settore del trasporto, del riscaldamento e in vari processi industriali. Esistono diversi tipi di idrogeno, suddivisi in base al processo di produzione.
È opportuno precisare che solamente l' "idrogeno verde", prodotto principalmente mediante l'elettrolisi dell'acqua, utilizzando energia elettrica, generata da fonti rinnovabili, può contribuire fattivamente alla transizione energetica, poiché non sono emessi gas serra durante la sua produzione.
Al momento, però, l'idrogeno riveste un ruolo marginale nella filiera energetica e ciò è dovuto agli elevati costi in termini di competitività (il processo di elettrolisi è particolarmente energivoro), alla scala di produzione, alle esigenze infrastrutturali e alla sicurezza percepita.
Proprio su questa ultima tematica è stato focalizzato il presente articolo ed in particolar modo l'attenzione è stata rivolta al pericolo di formazione di atmosfere potenzialmente esplosive (zone Atex), che potrebbero essere generate nei luoghi di lavoro da rilasci accidentali da vari componenti (flange, valvole di regolazione, compressori, etc.) a causa di anomalie di funzionamento.
La procedura di classificazione delle zone Atex, che è parte integrante della valutazione del rischio di esplosione, è caratterizzata da alcune fasi "delicate", tra le quali ricade la stima dell'area del foro di emissione, sulla quale in letteratura non esiste una convergenza univoca.
Partendo da questo presupposto, è stato studiato il possibile rilascio di H2, considerando tre riferimenti letterari relativi alla sezione di emissione e valutando, mediante uno specifico software, basato sulla vigente
Normativa Tecnica CEI EN 60079-10-1, sia il livello di pericolosità della zona Atex che la sua estensione geometrica (valore della "distanza pericolosa").
IL CASO STUDIO: IL RIFORNIMENTO DI H2 GASSOSO
Ai fini dell'analisi del rischio degli impianti contenenti fluidi pericolosi in pressione notevole importanza rivestono le operazioni
di travaso e caricamento, nelle quali i fluidi vengono normalmente trasferiti tra componenti statici (recipienti, fissi o trasportabili, tubazioni) e componenti dinamici (compressori, pompe...).
Durante tali trasferimenti è possibile che vi siano trasformazioni fisiche non asservite all'operazione di trasferimento, e pertanto non valutate, o contatti con eventuali sostanze estranee al processo e che possono provocare reazioni indesiderate. In ogni caso va sempre considerato, quale scenario incidentale, la probabilità di perdita di contenimento dai vari componenti per rottura catastrofica o dalle numerose connessioni, sia flangiate che saldate, interessate dalle operazioni.
Nel caso studio analizzato si è considerato il pericolo derivante dal rilascio di idrogeno gassoso durante le operazioni di travaso da un carro bombolaio (Figura 1 nel PDF) verso uno stoccaggio costituito da contenitori cilindrici riempiti di lega, che genera il composto idruro metallico.
Tale modalità di stoccaggio consente di immagazzinare discrete quantità di fluido, evitando scenari incidentali correlati a perdite accidentali a pressioni elevate (come negli stoccaggi più diffusi attualmente) o a temperature estremamente basse (come negli stoccaggi allo stato liquido in contenitori criogenici).
Negli scenari, precedentemente descritti, è richiesta la presenza di sistemi di raffreddamento e di riscaldamento quali utilities per il carico e lo scarico del fluido. In impianti di tal genere il possibile rilascio di idrogeno può pertanto configurarsi nella fase di travaso.
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Mercati: Aria e Gas, Sicurezza industriale
Parole chiave: Idrogeno
