Uno-X-eksplosjonen

– Hydrogen som drivstoff bør være dødt etter Uno-X-eksplosjonen

Professor mener eksplosjonen i Uno X-stasjonen på Kjørbo demonstrerer en naiv holdning til hvor farlig hydrogen kan være.

Naive holdninger: Professsor Jon Samseth er sterkt kritisk til kommersiell utbredelse av hydrogen som drivstoff. – Jeg synes mange som uttaler seg har en altfor naiv holdning til hydrogen som drivstoff.
Naive holdninger: Professsor Jon Samseth er sterkt kritisk til kommersiell utbredelse av hydrogen som drivstoff. – Jeg synes mange som uttaler seg har en altfor naiv holdning til hydrogen som drivstoff. (Foto: Tormod Haugstad)

Professor mener eksplosjonen i Uno X-stasjonen på Kjørbo demonstrerer en naiv holdning til hvor farlig hydrogen kan være.

Hei, dette er en Ekstra-sak som noen har delt med deg.
Lyst til å lese mer? Få fri tilgang for kun 235,- i måneden.
Bli Ekstra-abonnent »

Jon Samseth er professor i energifysikk ved OsloMet og svært kritisk til manglende kontroll og kompetanse når det gjelder bruk av hydrogen som drivstoff i personbiler. Han mener nærmest at vi står overfor et nytt «Hindenburg» - at hydrogeneksplosjonen vil sette en stopper for utbygging av hydrogenstasjoner i Norge.

Verken forskningsdirektør for hydrogenteknologi i Sintef, Steffen Møller-Holst eller forskningsleder Øystein Ulleberg ved Institutt for energiteknikk er enig med Samseth.

Samseth poengterer at han ikke kjenner designen på anlegget som eksploderte ved Kjørbo i Sandvika mandag 10. juni, men at bruk av hydrogen som drivstoff innebærer en stor risiko.

– Hydrogen-molekylet er mindre enn andre vanlige gassmolekyler og vil kunne lekke der ingen andre molekyler slipper ut. Det gjør at det ikke finnes sporgasser som kan tilsettes slik at en kan lukte en eventuell lekkasje. Denne gassen er for alle praktiske formål selvantennelig ved det rette blandingsforholdet med oksygen. I praksis er det stor fare ved at den antenner når den samler seg opp under taket i et uventilert rom, sier Samseth.

Han mener derfor det vil utgjøre en stor sikkerhetsrisiko å ha hydrogenbiler stående i lukkede parkeringsanlegg hvor gassen ikke kan luftes ut.

Han vil ikke gå så langt som å kreve forbud mot hydrogen som drivstoff, men tror eksplosjonen på Uno-X-stasjonen vil sette en stopper for en storstilt utbygging av infrastruktur for bruk av hydrogen i personbiler.

– Da bomben gikk av i regjeringskvartalet 22. juli 2011, var min første tanke da jeg hørte den første nyhetsmeldingen, at en hydrogenbil hadde stått parkert i kjelleren i et av regjeringsbyggene og lekket. De kan prise seg lykkelig for at det ikke var en av tankene med et trykk på 700 bar som gikk i lufta på Kjørbo. Da ville vi stått overfor en større katastrofe i og med at stasjonen ligger inntil E18, sier Samseth.

Tre ulykker

Han viser til at det i løpet av relativt kort tid har vært tre ulykker med hydrogen:

1. juni var det en eksplosjon ved et produksjonsanlegg for hydrogen i Santa Clara i California. Den skjedde under fylling på en tankbil. Flammene sto flere meter høye og bygninger fem kilometer unna ristet, men ingen av de fire ansatte ble skadet da de kom seg i dekning for den usynlige gassen. 23. mai ble to personer drept og seks andre skadet da en hydrogentank eksploderte i byen Gangneung i Sør-Korea. Tanken ble disponert av et selskap som produserer brenselceller og lå i en industripark med 28 selskaper.

Naive holdninger: Professsor Jon Samseth er sterkt kritisk til kommersiell utbredelse av hydrogen som drivstoff. – Jeg synes mange som uttaler seg har en altfor naiv holdning til hydrogen som drivstoff. Foto: Tormod Haugstad

– Selv om man har alt det tekniske i orden, vil det over tid oppstå slitasje og lekkasjer. Da er det et spørsmål om hvilken kompetanse de som drifter et slikt anlegg har. Jeg regner med at de store industrianleggene som produserer eller bruker hydrogen har slik kompetanse. Jeg er derimot svært skeptisk til konsekvensene om hydrogen skal spres rundt på hundretusener av fyllestasjoner og millioner av brukere rundt omkring i verden, sier Jon Samseth.

Han er kritisk til at Direktoratet for sikkerhet og beredskap (DSB) ikke har vurdert sikkerheten ved fyllestasjonen på Kjørbo. Ifølge DSB kreves det ikke noen risikoanalyse for å etablere en fyllestasjon som oppbevarer under 5 tonn hydrogen.

Selskapet Gexcon som gransker ulykken, har konkludert med at årsaken til eksplosjonen var en lekkasje av hydrogen fra en høytrykkstank og at en plugg i denne tanken var feilmontert. Hva som var den konkrete antenningsmekanismen, har man ennå ikke klart å finne ut av.

Fukushima

– Man kan ikke bruke samme infrastruktur som for metangass når det gjelder hydrogen. Fordi molekylene er så små at de lekker inn i metall og kan gjøre det sprøtt, brukes armert plast i tanker som skal lagre hydrogen i biler. De skal være testet mot kortvarige branner og sikret mot at det for eksempel er umulig å skyte gjennom dem. Men med et så voldsomt trykk og sterke vegger kan det også være et problem at det ikke er mulig å foreta en kontrollert punktering som brannvesenet gjør ved branner der det er gassflasker.

Uten sammenlikning forøvrig minner Jon Samseth om at det også var hydrogen som eksploderte i atomkraftverket Fukushima slik at reaktorhallene ble blåst i været. I reaktorhaller er det vanlig å installere hydrogenbrennere for å hindre at hydrogengass fra reaktoren samler seg under taket. I Fukushima var disse avhengig av strøm for å fungere.

Han mener vi i Norge har liten kunnskap om hydrogen og et naivt forhold til sikkerhet, men ser ikke poenget med å gå inn for et forbud mot hydrogen som drivstoff.

– Økonomisk vil uansett hydrogen tape i konkurransen med batteriteknologi. Både fordi utviklingen av batterier vil fortsette og fordi det blir for dyrt å produsere hydrogen fra naturgass som vil bli den måten storskala hydrogenproduksjon vil skje på. Da må det jo samtidig investeres i transport og lagring av CO2. Det blir i prinsippet akkurat det samme utslippet som om man bruker metan direkte. Men jeg ser ingen tegn i utlandet til at noen er villige til å betale for CCS i stor skala.

– På land vinner batteriene

Professor Jon Samseth vil ikke være like kritisk til hydrogen som drivstoff for skip. For transport på land derimot, enten det er personbiler eller tungtransport, vil batteri vinne i konkurransen med hydrogen. Han viser til beregninger fra «Roadmap to climate friendly land freight and buses in Europe» som viser at elektrisitet med lading av batterier har en effektivitet på 73 prosent, mens hydrogen bare har 22 prosent om man måler hvor mye av energien som blir direkte utnyttet til å kjøre bilen.

Jeg tror det over noen år vil utvikles så kraftige batterier at også tungtransporten kan gå over til el

– Eneste fordelen er at hydrogen har kortere fylletid. På den annen side er jo hydrogenbilen en hybrid hvor du produserer strøm ved hjelp av en brenselcelle mens du kjører. Jeg tror det over noen år vil utvikles så kraftige batterier at også tungtransporten kan gå over til el. Det forutsetter at det også må bygges ladestasjoner med større effekt, sier Samseth som bl.a. viser til Toyotas varslede utvikling av «Solid State Battery» eller faststoffbatterier. Med denne teknologien går man fra flytende elektrolytt til fast elektrolytt, batteriene blir lettere, mindre i størrelse og kan lades raskere. De kan derfor kan pakkes med mer energi i det samme volumet og gi økt rekkevidde.

– Debatten om hydrogen har vært der lenge. Jeg husker en rapport fra Bellona i 2002 der batteriteknologi ikke var nevnt i det hele tatt – da var det bare snakk om hydrogen som fremtidens drivstoff. På den tiden var ikke batteriteknologien kommet langt. Mange er fascinert av hydrogen fordi det bare er damp som slippes ut, men glemmer at hydrogen ikke finnes i naturen og må lages gjennom prosesser som krever mye energi og kan medføre store utslipp av CO2.

Les også

Ingen showstopper

Forskningsleder Øystein Ulleberg som leder forskningssenteret for nullutslippstransport ved IFE, MoZEES(Mobility Zero Emission Energy Systems), er uenig med Samseth i at ulykken i Sandvika er en «showstopper» for hydrogen som drivstoff.

Nøktern: Forskningsleder Øystein Ulleberg som leder FME-senter for nullutslipp i transport ved IFE, mener hydrogen blir en viktig teknologi for tungtransport, men ikke for personbilmarkedet. Bilde: ORV

– Jeg tror på en gyllen middelvei. Vi bør ikke overreagere etter en slik ulykke, men det er viktig at hendelsen blir gransket og forklart. Jeg mener at det ikke er noen grunn til å snakke ned hydrogen, men det er heller ingen grunn til å hausse opp hydrogen, sier Ulleberg.

Han mener at sikkerhetsaspektet ikke er det viktigste – det er mer et spørsmål om hva markedet etterspør og hva som i den forbindelse vil være mest effektivt som drivstoff. Ulleberg viser til at hydrogen er langt mindre effektivt enn batteri. Mens batteriet har en virkningsgrad (fra strøm til strøm) på over 80 prosent, har hydrogen bare rundt 25 prosent.

Der det ikke er andre løsninger, bør hydrogen vurderes

– Hvis jeg skal si min personlige mening, er jeg skeptisk til å bygge infrastruktur for hydrogen til bruk i personbiler. Det vil ta tid før folk vil ta det i bruk og dermed blir det krevende å finne lønnsomhet for de som skal drive stasjonene. Det gjelder spesielt i Norge og andre land som allerede har en høy andel regulerbar fornybar kraft og der batteribiler er et godt alternativ.  I andre land som ikke har så mye fornybar kraftproduksjon og må importere drivstoff, for eksempel Japan, vil hydrogen kunne være et bedre alternativ enn batterier. For tyngre transportapplikasjoner vil situasjonen være en helt annen. Her kan man se for seg stasjoner som fyller hydrogen til flåter av lastebiler eller busser. Eller for å si det på en annen måte: Der det ikke er andre løsninger, bør hydrogen vurderes. Biogass kan ikke ta alt og det vil ta for lang tid, kanskje minst 10 år, før batterielektrisk vil bli et reelt alternativ for tungtransport, sier Ulleberg.

Han ser tendenser til at flere produsenter, for eksempel i Tyskland, Sør-Korea, Japan og Kina, nå fokuserer mer på hydrogen som drivstoff til busser og lastebiler  fordi man kan klare seg med færre fyllestasjoner, slik at infrastrukturen blir mer kostnadseffektiv.

– For å få til en mest mulig miljøvennlig og CO2-fri introduksjon av batteribiler i stor skala er vi nødt til å bygge ut mer fornybar kraft og tilhørende infrastruktur, det vil f.eks. si nett, transformatorstasjoner og hurtigladere.  I Norge er dette helt realistisk å få til for 2 millioner personbiler, men for EU med 250 millioner biler så kan det bli verre.  Det er derfor viktig å ikke utelukke bruk av importert hydrogen i EU.

Ulleberg mener man bør være forsiktig med å trekke konklusjoner om sikkerheten etter en ulykke som den ved Kjørbo, blant annet fordi det stilles krav til sertifisering på alt av materialer og utstyr. Det stilles også krav til plassering av stasjonsanlegget i forhold til tredjepart og at det skal stå luftig, men her foreligger det ennå ikke en ferdig ISO-standard.

Les også

Lavere risiko

Forskningssenteret offentliggjorde nylig konklusjonen i en risikoanalyse av hydrogen som drivstoff i hurtigbåter for å evaluere om risikoen er større med hydrogen enn konvensjonelt drivstoff som diesel. Til grunn for sammenlikningen brukte man de krav som ligger i dagens internasjonale sikkerhetsregler for skip som går på gass(IGF-code).

Sintef-ekspert, dr. Steffen Møller-Holst. Norges fremste på brenselceller og hydrogen Foto: Tore Stensvold

– Vi fant at risikoen var den samme eller lavere for hydrogen sammenliknet med diesel, sier Ulleberg.

Forskningsdirektør for hydrogenteknologi i Sintef, Steffen Møller-Holst, advarer mot synsing og spekulasjoner etter ulykken på Kjørbo der Gexcon nå har funnet årsaken. 

– Vi er alle opptatt av at det som skjedde på Kjørbo blir avklart. Vi må lære av denne ulykken, men dette vil ikke sette en stopper for utviklingen av hydrogen som drivstoff, sier Møller-Holst som 28. mai fikk tildelt Hydrogenprisen av Norsk Hydrogenforum for sin snart 30 år lange innsats for utvikling og anvendelse av brenselcelleteknologi. 

– Har denne ulykken og to andre internasjonalt endret bildet av hydrogen som energibærer?

En ny europeisk studie konkluderer med at å nå FNs klimamål ikke lar seg gjøre uten hydrogen

– Jeg vil ikke undervurdere alvorligheten av disse ulykkene. Samtidig vil jeg minne om at det bare i USA er rundt 5.000 branner på bensinstasjoner hvert år. Om vi ser på utviklingen internasjonalt, kommer vi ikke utenom hydrogen. En ny europeisk studie konkluderer med at dekarbonisering for å nå FNs klimamål (1,5 oC) ikke lar seg gjøre uten hydrogen, sier Møller-Holst.

– Vil ulykken føre til at flere vil engste seg for å bruke hydrogen som drivstoff i personbiler?

– Det er et godt spørsmål fordi det er nettopp dette folk nå spør seg. Håndtering av alle typer drivstoff er beheftet med risiko. Vi har opplevd flere alvorlige tunnelbranner med tungtransport på diesel, men folk kjører gjennom tunnelene etterpå likevel. Jeg er overbevist om at også hydrogen vil etableres som et sikkert drivstoff. Hydrogenbiler blir like grundig krasjtestet og har vist seg å være like sikre som andre biler. Bilprodusenter som f.eks. Toyota, ville jo mistet sitt kundegrunnlag om de ikke sørget for tilstrekkelig sikkerhet i sine biler.

Møller-Holst mener valget av drivstoff til syvende og sist koker ned til hva som gir best økonomi.

– Samseths poeng er nettopp at batteriteknologien vil utvikle seg raskt og danke ut hydrogen, også rent økonomisk?

– Selvfølgelig vil vi se videre teknologiutvikling for batterier, men det vil det også bli for hydrogen og brenselceller. Batterier har nytt godt av kostnadsreduksjoner gjennom volumproduksjon av bærbar elektronikk i minst to tiår, mens brenselceller så vidt har startet på den reisen. Hvor potensialet for ytterligere kostnadsreduksjoner er størst, sier seg selv.  Jeg har doktorgrad innen elektrokjemi og kan derfor med tyngde uttale meg om både batterier og brenselcelleteknologi.

Møller-Holst viser til at man allerede i dag kan kjøpe Hyundais hydrogenbil Nexo for 580 000 kroner i Norge. Nexo har en rekkevidde på 700 km og tanken fylles på 3 minutter. Ingen produsent av batterielektriske personbiler kan konkurrere med dette, hverken på rekkevidde, fyllehastighet eller pris.

– Toppsjefen i Audi har nylig uttalt at de trapper opp satsingen på hydrogen kraftig. I en felles studie som Audi, BMW, Daimler/Mercedes, Honda, Hyundai og Toyota har fått gjennomført, er konklusjonen at i 2030 vil brenselcellebiler bli mest økonomisk for store og mellomstore personbiler med rekkevidde over 350 km. Audis H-tron skal på veien allerede i 2019, og det er et tydelig signal fra VAG-gruppen som i dag selger mange elbiler i Norge. Hydrogen som drivstoff er kommet for å bli, og vil, sammen med batteriteknologi, gjøre det mulig å fase ut fossilt drivstoff og dermed nå målene om nullutslipp i transportsektoren, sier forskningsdirektøren i Sintef.

Hør også: Her er TUs mange podcaster om hydrogen

Les også

Kommentarer (21)

Kommentarer (21)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå