Řešení z oblasti automatizace pro vodíkový průmysl: čistota, bezpečnost a spolehlivost

Lambertus Monnee, produktový manažer

(Jednou dané slovo platí)

O vodíku se dnes mluví všude! Tento zdroj energie hraje totiž jednu z rozhodujících rolí v transformaci energetiky a zajištění klimatické neutrality. Využívá se například při výrobě oceli, sklářském průmyslu, jako palivo pro transportní vozidla nebo pro rekonverzi elektřiny. Vodík jako vysoce vznětlivý plyn bez barvy a zápachu sebou ale nese i četná bezpečnostní rizika. Nehody při výrobě, transportu nebo používání mohou mít závažné důsledky pro člověka, zařízení i životní prostředí. Aby bylo vodík možné bez obav používat, je nutné jakoukoli manipulaci s ním dokonale zabezpečit. Pouze tak lze plně využít potenciál, který se v tomto zdroji energie skrývá.

Ve vodíkovém průmyslu je bezpečnost často řešena výběrem vhodných materiálů a návrhem dostatečně odolných konstrukcí. To znamená, že čím jsou například uzavírací ventily robustnější, tím vyšší stupeň bezpečnosti nabízejí. Klasické bezpečnostní funkce mohou být ale doplněny řešeními, která se osvědčila v automatizační technice. V tomto případě je totiž bezpečnost považována za integrovanou funkci strojů, zařízení a všech souvislostí jednotlivých procesů. Řešení známá z automatizace mohou například zajistit monitorování tlaku a teploty nebo bezpečné dodržování mezí zatížení následných struktur.

Bezpečnost od výroby až po použití
Od procesu výroby vodíku až po jeho použití – ucelená řešení společnosti Pilz nabízejí celému řetězci tvorby hodnot nezpochybnitelnou nadstavbu. Naše řídicí systémy spolehlivě detekují úniky plynu pomocí analyzujících detektorů plynu. Stejně tak spolehlivě kontrolují teplotu, tlak, množství, napětí a proud. A v případě ohrožení zajistí nouzové zastavení. Chyby jsou detektovány v rozsahu milisekund a okamžitě jsou zahájena předem definovaná bezpečnostní opatření.

Takové bezpečnostní funkce jsou nepostradatelné například na čerpacích stanicích vodíku. Vodíková čerpací stanice se skládá z kompresního prostoru, ve kterém lze plyn stlačit až na 1 000 barů, chladicího systému, vysokotlakých zásobníků a výdejního stojanu. Náš automatizační systém PSS 4000 se již dnes ve Francii stará o bezpečný výdej vodíku na celé řadě veřejných čerpacích stanic.

Safety a Security jsou neoddělitelné
Komplexní přístup vyžaduje, aby kromě funkční bezpečnosti byla posuzována i průmyslová bezpečnost. Popisuje ochranu výrobních a průmyslových zařízení před chybami způsobenými úmyslně nebo neúmyslně Pokud útočníci dostanou příležitost proniknout do automatizačních a řídicích systémů, může dojít k narušení bezpečnosti zařízení a tím také k ohrožení osob a životního prostředí. Příkladem může být dálkové spojení k zásobníku při výrobě vodíku, pomocí kterého se kontroluje stav systému. Toto spojení je nutné chránit, protože jinak by mohlo dojít k nekontrolovanému průniku do bezpečnostní části systémy a v horším případě k jejím změnám. Na ochranu člověka i životního prostředí musí být při manipulaci s vodíkem zaručena funkční bezpečnost. Implementace osvědčených principů bezpečnosti z oblasti automatizace může přispět k tomu, že vodík bude nejen čistým, ale i bezpečným zdrojem energie.