Tillämpningar inom vätgasindustrin

Målet är att säkerställa säkerhet för alla tillämpningsområden och alla möjliga kvalifikationsnivåer – allt från kvalificerad, utbildad fackpersonal vid produktion av vätgas till slutanvändaren på tankstationen. 

Man talar om ”funktionssäkerhet” när säkerheten är beroende av att ett styrsystem fungerar korrekt. Detektionsteknik i kombination med säker styrteknik spelar alltså en viktig roll för säker användning av vätgas och för att förhindra skador och olyckor.

Dessa tillämpningar omfattar allt från vätgasproduktion i elektrolysörer eller ångreformeringsanläggningar, hantering av väte, t.ex. vid vätgastankstationer, till vätgasförbrukning i bränsleceller, motorer och i brännarindustrin.

Med industrial security avses skydd av produktions- och industrianläggningar mot avsiktlig eller oavsiktlig manipulation. Den hanterar därmed säkerheten hos styrnätverk i produktions- och industrianläggningar för fabriksautomation och processtyrning.

Ett vätgasrelaterat exempel är fjärråtkomst till ett vätgasproduktionssystem för att kontrollera dess status. Denna fjärranslutning måste skyddas så snart den möjliggör styrning eller ändring av den säkerhetsrelevanta delen av systemet. Om inget skydd finns kan någon ändra systemet utan tillstånd och eventuellt orsaka ett farligt tillstånd.

Med Identification and Access Management (I.A.M.) skyddar du dina data och dina medarbetare i samma utsträckning. Vi ger dig gärna råd om allt från autentisering av användare till data- och nätverkssäkerhet! 

För vätgaselektrolysörer är standarden ISO 22734: 2025 ”Beredning av vätgas vid elektrolys av vatten”, Del 1: Säkerhet referensdokumentet för säkerhet. Standarden innehåller säkerhetskrav och lämpliga provningsmetoder för alla komponenter och material. 

Säkerhetsfunktioner hos elektrolysörer:

• Nödstopp
• Spänningsövervakning
• Strömövervakning
• Läckagedetektering
• Gasdetektering
• Flam-/branddetektering

Det är obligatoriskt med detektering av gaser och flammor, så att lämpliga säkerhetsåtgärder som ventilering kan vidtas eller tillträde till området kan förhindras. 

Avsaknaden av en konstant strömkälla kan utgöra ytterligare ett säkerhetsproblem (övergångsfenomen). Av denna anledning kan ett fel i den elektriska delen – spänning eller ström – leda till en eventuell explosionsrisk.

Standarden ISO 22734 omarbetades 2025 och definierar tydliga tekniska krav för säker konstruktion och drift av elektrolysörer. Den bidrar till standardiseringen av säkra vätgassystem i industritillämpningar.

Den viktigaste informationen om revideringen av standarden ISO 22734 år 2025 hittar du här!

Vätgasproduktion genom elektrolys är en viktig process för energiomställningen. Operatörer och tillverkare av elektrolysörer står inför särskilda utmaningar: höga säkerhetskrav, komplexa anläggningsstrukturer och maximal tillgänglighet. Här kan Pilz hjälpa till med skräddarsydda lösningar. Vi erbjuder säkra styrsystem som tillförlitligt övervakar och säkrar driften för dina elektrolysörer. Våra säkerhetskoncept minimerar risker och uppfyller internationella standarder.

Bränsleceller och elektrolysörer är viktiga komponenter i vätgasekonomin. För att kunna garantera prestanda, säkerhet och tillförlitlighet krävs moderna testlösningar. Testning av bränsleceller och elektrolysörer kräver precision och kompromisslös säkerhet. Vår lösning tillhandahåller säkerhetsstyrningar för integrering i provbänkar för bränsleceller och vätgas. Detta säkerställer att strikta säkerhetsföreskrifter följs och möjliggör samtidigt en säker och effektiv drift. Våra säkerhetslösningar lämpar sig bland annat för tekniker som PEM, SOFC och Alkaline.

Utökade säkerhetsfunktioner för

• spänningsövervakning
• tryck- och temperaturövervakning
• läckagedetektering för gas eller väte
• läckagetest
• nödstopp
• låsning av grindar med säkerhetsbrytare
• nödventilering
  
  ...och mycket mer

Några av de viktigaste fördelarna är den modulära maskinvaruarkitekturen och ett programvaruverktyg som gör att du kan skapa säkerhetslogik genom att dra och släppa och på så sätt säkerställa överensstämmelse. Du får tillgång till en flexibel plattform som förkortar utvecklingstiden och sömlöst kan anpassas till din teststation för bränsleceller, din provbänk, ditt provfält eller din provanläggning.

Etableringen och driften av en vätgastankstation (HRS) ska godkännas av de lokala myndigheterna och är föremål för tillsyn enligt nationella eller regionala rättsföreskrifter. Standarden ISO 19880-1:2020 Gasformig vätgas – Tankstationer – Del 1: Allmänna krav innehåller en metod för att säkerställa säkerheten hos tankstationer. Denna standard föreskriver åtgärder för att minska risken för brand och explosion. Det är obligatoriskt att göra en riskbedömning av hela stationen.

En vätgastankstation består av högtryckskomponenter som kompressorer, ventiler, rör och tryckackumulatorer. Därtill kommer kylsystemet och vätgasförsörjningsdelen, som bensinpumpar med tryck på 350 eller 700 bar och temperaturer på upp till −40 grader Celcius (233,15 kelvin) för gasen från bensinpumpen.

Säkerhetsfunktioner hos vätgastankstationer:

• Nödstopp
• Läckagedetektering
• Gasdetektering
• Flam-/branddetektering
• Tryckövervakning, gradientövervakning
• Temperaturövervakning, gradientövervakning

Standarden ISO 16110-1:2007: Vätgasgeneratorer som använder teknik för bränsleupparbetning – Del 1: Säkerhetsstandarden beskriver alla de huvudsakliga riskerna (EMC, elektriska aspekter, högtrycksaspekter, förebyggande av explosioner osv.) relaterade till säkerheten vid vätgasproduktion med fossila bränslen såsom ångreformering.

Ångreformering är i dagsläget den viktigaste metoden för att framställa vätgas av kolhaltiga energikällor och vatten. Naturgas är för närvarande den viktigaste råvaran, men även metanol, biogas eller biomassa kan användas som utgångsmaterial. Denna process kräver höga temperaturer, som uppnås genom användning av gasbrännare. 

Säkerhetsfunktioner:

• Nödstopp
• Brännarhantering
• Läckagedetektering
• Gasdetektering
• Flam-/branddetektering
• Tryckövervakning
• Temperaturövervakning

De säkra styrningarna PNOZmulti 2 eller PSS 4000 kan ta hand om både styrningen av brännarhanteringssystemet och säkerhetsövervakningen av processen. Till exempel övervakas och styrs temperaturer och höga tryck på ett säkert sätt för att förhindra oväntade situationer som kan leda till fara.

Vid användning av 100 % vätgas eller blandningar av gasformiga kolvätebränslen, t.ex. naturgas, med vätgas som bränsle i gasbrännare gäller de befintliga standarderna för brännare med gasformiga bränslen.

Bland annat dessa standarder tillämpas:

• EN 298
• IEC/UL 60730-2-5 för brännarstyrning
• EN 676 för gasbrännare 
• ISO 13577 för industriugnar (området med gasformiga bränslen) 

Dessa standarder skiljer mellan gasformiga, flytande och fasta bränslen, men ingen uppdelning görs i specifika gaser inom gruppen gasformiga bränslen. Därmed kan de befintliga standarderna även tillämpas på vätgas och brännarhantering.

Brännarhanteringssystemet PNOZmulti 2 är 100 % redo för förbränning av vätgas eller blandningar av gasformiga kolvätebränslen.