Tím výskumníkov z Technickej univerzity v Grazi analyzoval potenciálne nebezpečenstvá a škody spôsobené vodíkovými vozidlami v tuneloch. Z analýzy vyplýva, že nebezpečné situácie sú v zásade nepravdepodobné, ale v extrémnych prípadoch môžu byť škody obrovské. Správu priniesol portál electrive.
Vodíkových áut je na našich cestách stále málo, a to aj v porovnaní s batériovými elektromobilmi. Začiatkom roka išlo presnejšie o 4 osobné vozidlá a 5 autobusov. Preto je stále málo skúseností s poznatkami, čo sa stane počas nehody.
Samozrejme, výrobcovia prijali preventívne opatrenia týkajúce sa vysoko horľavého vodíka. Napriek tomu je dôležité pripustiť aj scenáre „čo ak?“. V rámci projektu HyTRA sa Technická univerzita v rakúskom Grazi zaoberala rôznymi typmi nehôd vozidiel na vodíkový pohon, a to najmä v tuneloch. Aké nebezpečenstvá hrozia ľuďom a statike tunelov, a aké opatrenia možno prijať na minimalizáciu týchto rizík?
Extrémna sila
Vzhľadom na doterajší nízky objem vodíkovej dopravy v tuneloch neexistujú prakticky žiadne empirické údaje o skutočných nehodách vozidiel na vodíkový pohon. Ak však dôjde k nehode, vysoká energetická hustota vodíka a vysoký tlak, pri ktorom je uskladnený, kombinujú veľmi vysoký deštrukčný potenciál. To však hrozí len v prípade, že zlyhá bezpečnostný systém vodíkovej nádrže.
Podľa platných noriem sa vodík v osobných vozidlách skladuje pod tlakom 700 barov a v nákladných vozidlách a autobusoch pod tlakom 350 barov. V prípade poškodenia nádrže sa rýchlo uvoľní veľké množstvo energie. Ak sa však vodík vznieti, horí pri teplote viac ako 2 000 °C. Hoci sú nádrže veľmi robustné a dobre chránené proti mechanickému poškodeniu, nedokážu však plne odolať nárazu zozadu do nákladného vozidla.
Vypracovali tri scenáre
Vo väčšine prípadov je vplyv vodíkového pohonu vozidla počas nehody zanedbateľný. V prípade vážnych havárií sú však možné tri rôzne scenáre ohrozenia.
V prvom prípade sa pri zvýšení tlaku v dôsledku tepelného vplyvu, napríklad požiaru vozidla, spustí tepelné tlakové odľahčovacie zariadenie (TPRD), ktoré uvoľňuje vodík z nádrže riadeným prúdom. Svojou činnosťou udržuje tlak na určitej úrovni a zabraňuje výbuchu nádrže. Ak sa však vypustený vodík vznieti – čo sa môže ľahko stať pri zmiešaní so vzduchom – plameň smeruje k pevnému bodu na zemi. To je stále nebezpečné, pretože vodík horí bez farby a zápachu.
Nemali by ste prehliadnuť:
- Záruka na baterku milión kilometrov a cena malého hatchbacku. Na Slovensko prichádza elektrické SUV Ssangyong Torres EVX
- Plne vybavený elektromobil pod 22 000 eur na Slovensku? Prichádza Dongfeng Box
- Test Kia EV9: Pohodlný spoločník pre dlhé cesty – na otočku do Chorvátska
Ak TPRD zlyhá, nádrž môže vybuchnúť, čím sa vytvorí tlaková vlna, ktorá sa rozšíri do celého tunela. V okruhu približne 30 metrov hrozí smrť, do vzdialenosti približne 300 metrov hrozia vážne vnútorné poranenia, napríklad krvácanie do pľúc, a vo väčšej vzdialenosti je ešte stále riziko prasknutia ušných bubienkov.
Tretí scenár je najmenej pravdepodobný: ten nastane, ak sa vodík uvoľní bez vznietenia. Vodík ako najľahší prvok v periodickej tabuľke stúpa a zhromažďuje sa v oblaku pod stropom tunela. Ak sa tam nachádza zdroj vznietenia (napr. horúce lampy alebo elektrický výboj zo spustenia ventilátora), nasleduje výbuch vodíkového oblaku, ktorý tiež spôsobí tlakovú vlnu.
Na minimalizáciu rizík výskumný tím odporúča prísnejšie rýchlostné limity monitorované pomocou kontroly úsekov, presné kontroly dodržiavania rozostupu a skoršie zobrazovanie rýchlostných limitov v dopravných zápchach, aby bola rýchlosť pri príchode na koniec kolóny už dostatočne nízka na to, aby v prípade nárazu zozadu spôsobila len malé škody.