Algemeen overzicht - Uitvoeringstypen van waterstoftankstations
Een waterstoftankstation is eigenlijk een eenvoudige samenbouwinstallatie, waarbij waterstof onder druk wordt aangeleverd op het station tot 200 bar (er zijn ook tube-trailers met composietflessen op 240, 300, 450, en 500 bar in ontwikkeling die binnen afzienbare tijd (2 jaar) in omloop zullen zijn) of ter plaatse wordt geproduceerd, vervolgens op een druk wordt gebracht (500 of 1000 bar) en tenslotte wordt afgeleverd op een druk van 350 bar[1] (voertuigen zoals bussen, zware vrachtwagens, vuilniswagens, vorkheftrucks, enz.) of 700 bar (personenauto’s) aan elektrische voertuigen die gevoed worden vanuit een brandstofcel (de zogenaamde ‘fuel cell electric vehicles’, of FCEV’s). Naast FCEV’s kunnen er ook wagens met een ‘internal combustion engine’ (ICE) gevoed worden met waterstof (op dit moment nog minder ontwikkeld vanwege de lagere efficiëntie). (M-Tech, 2020)
Figuur 1: Illustratie van een waterstoftankstation
De capaciteit van een waterstoftankstation varieert typisch van 50 kg/dag of 12 FCEV’s/dag (personenwagens) voor een klein tankstation, 200 kg/dag of 50 FCEV’s/dag voor een gemiddeld tankstation tot 1.000 kg/dag of 250 FCEV’s/dag voor een groot tankstation. De uitvoeringswijze kan echter verschillen. Waterstoftankstations kunnen ingedeeld worden volgens continue of discontinue levering, en volgens on-site of off-site productie van waterstof. De mogelijke uitvoeringen zijn geïllustreerd in Figuur 2. Enerzijds is er de continue aanlevering, dit kan via een pijpleiding of via een lokale on-site productie eenheid. Anderzijds is er de discontinue aanvoer van waterstof, waar we het onderscheid maken tussen tube-trailers of batterijvoertuigen met een tussenopslag, en een trekker die verwisselbare flessen- of cilinderbatterijen neerzet en deze rechtstreeks op het station worden aangesloten (de mobiele opslag).
De uitvoeringswijzes worden in paragrafen Waterstoftankstation met continue bevoorrading en Waterstoftankstation met niet-continue bevoorrading via tube-trailers of batterijvoertuigen uitgebreid beschreven. Voor elke uitvoeringswijze zullen ook de componenten worden toegelicht die gebruikt worden om de bijhorende interne scheidingsafstanden en risicoafstanden.
Figuur 2: Uitvoeringstypen van een waterstoftankstation
[1] Met de opkomst van grotere busstations en de ontwikkeling van waterstof vrachtwagens worden de 350 bar dispensers ook steeds meer uitgerust met koeling. De standaard lijkt zich naar de -20°C te ontwikkelen (Marnix Van Berkum, persoonlijke communicatie, 2020)