Koelunit voor het afleveren van waterstof op 700 bar

Omdat waterstof opwarmt tijdens expansie, dient het af te leveren waterstof tijdens het snel vullen van voertuigen eerst gekoeld te worden om de maximale toegelaten temperatuur van 85°C in de brandstoftank van het voertuig niet te overschrijden. De koeling die hiervoor nodig is, is afhankelijk van de afleverdruk (350 of 700 bar) en de beoogde vulsnelheid, en bedraagt maximaal -40°C.

Voor de gaskoelers die worden aangewend op een waterstoftankstation bestaan er verschillende concepten:

• een coaxiale buis (spiraal) waarbij gasvormig waterstof in tegenstroom met een koelmiddel doorheen een lange spiraal stroomt
• een pijpenwarmtewisselaar waarbij het waterstof op hoge druk doorheen de pijpen en het koelmiddel doorheen de mantel stroomt tot een compacte warmtewisselaar met microkanalen die kan worden ingebouwd in de verdeelzuil.

Platenwarmtewisselaars zijn niet geschikt voor de gegeven toepassing omwille van de zeer hoge druk waarmee het waterstof doorheen de gaskoeler stroomt.

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

De gaskoeler die aanwezig is op een waterstoftankstation wordt doorgaans niet weerhouden in de kwantitatieve risicoanalyse van het tankstation (de waterstoftankstations van Halle, Zaventem, Rhoon, en Helmond werden hiervoor geconsulteerd). De reden hiervoor is dat dergelijke gaskoelers doorgaans worden gekenmerkt door pijpen of kanalen met een zeer kleine diameter, waardoor het vrijzettingsdebiet dat wordt berekend voor het representatieve scenario van een pijpbreuk als verwaarloosbaar wordt beschouwd.

In de berekening van de risicoafstanden wordt het risico van een gaskoeler bepaald, uitgaande van een coaxiale buiswarmtewisselaar of pijpenwarmtewisselaar met een interne buis- of pijpdiameter van 6 mm^[1] en een totale buis- of pijplengte van 10 m.