Afleversysteem op 350 en 700 bar

Waterstof wordt standaard afgeleverd op een druk van 350 bar (voor bussen, vrachtwagens, heftrucks en kleine personenwagens) en 700 bar (grotere personenwagens). Gemiddeld wordt er ca. 4 à 5 kg waterstof geleverd aan personenwagens en ca. 20 à 40 kg aan bussen of vrachtwagens.

Volgens de veelgebruikte SAE J2601 (Fueling Protocols for Light Duty Gaseous Hydrogen Surface Vehicles) en J-2601-2 (Fueling Protocol for Gaseous Hydrogen Powered Heavy Duty Vehicles) protocollen zijn er drie verschillende bevoorradingsopties, elk met een eigen maximale bevoorradingssnelheid en noodzaak tot voorkoeling. Bij traag vullen (slow refuelling) wordt een maximale vulsnelheid van 30 g/s (1,8 kg/min) gehanteerd, bij normaal vullen (normal refuelling) loopt de vulsnelheid op tot 60 g/s (3,6 kg/min) en bij snel vullen (fast refuelling) wordt een maximale vulsnelheid van 120 g/s (7,2 kg/min) toegelaten. Er wordt evenwel opgemerkt dat de gemiddelde vulsnelheid meestal lager is, en afhankelijk is van verschillende parameters waaronder het volume van de middendruk en hogedruk buffers op het station en de frequentie waarmee voertuigen komen tanken.

Voor aflevering van waterstof op 350 of 700 bar aan personenwagens worden o.a. vulpistolen gebruikt met een inwendige doorsnede van 4 mm in combinatie met een afleverslang met een inwendige doorsnede van 6 mm. Voor aflevering van waterstof op 350 bar aan bussen en vrachtwagens worden o.a. vulpistolen gebruikt met een inwendige doorsnede van respectievelijk 8 en 12 mm in combinatie met een afleverslang met een inwendige diameter van 6 mm.

Tenslotte volgen de waterstoftankstations doorgaans de protocol SAE J2799 met betrekking tot hardware en software communicatie tussen het voertuig en de dispenser/het station (SAE J2799 – Hydrogen Surface Vehicle to Station Communications Hardware and Software).

Standaard componenten gehanteerd voor de berekening van de risicoafstanden (M-Tech, 2020):

De enige component van een afleversysteem die wordt meegenomen in de kwantitatieve risicoberekening is de vulslang. Standaard heeft deze vulslang een interne diameter van 6 mm. Omdat in sommige veiligheidsstudies sprake is van vulslangen met een grotere diameter (8 tot 12 mm), worden in deze studie berekeningen uitgevoerd voor standaard vulslangen (verdeelslang) met een diameter van 6 tot 10 mm voor de aflevering van waterstof op 700 bar en een diameter van 6 tot 12 mm voor de aflevering van waterstof op 350 bar. Het afleversysteem is voorzien van een debietsmeter met doorstroombegrenzer. Bij detectie van een abnormaal hoog transferdebiet of in geval van een abnormaal lage druk in de verdeelzuil wordt de vulling automatisch gestopt. De reactietijd van het debietregelsysteem wordt geraamd op 1 seconde. De gebruiksduur van de vulslang kan worden ingeschat op basis van een gemiddeld afleverdebiet van 0,5 tot 1 kg/min voor personenwagens en ca. 3,5 kg/min voor bussen of vrachtwagens.

Gelet op bovenstaande beschouwingen worden in de veiligheidsstudie van M-Tech 7 standaard componenten gedefinieerd die aangewend kunnen worden als een onderdeel van het buizenstelsel. Deze componenten zijn weergegeven in Tabel 23.

Tabel 23: Standaard componenten van een afleversysteem op 350 bar en 700 bar gehanteerd voor de bepaling van de risicoafstanden (M-Tech, 2020)