Inzicht in specifieke risico’s AAV’s op chemische locaties

Goederen worden in toenemende mate getransporteerd door alternatief aangedreven vrachtauto’s die bijvoorbeeld gebruikmaken van LNG of waterstof als brandstof of via Li-Ion-batterijen worden aangedreven. Omdat dit niet ten koste mag gaan van de veiligheid, zijn de specifieke risico’s voor chemische locaties nu onderzocht en opgenomen in een handreiking.

Tekst: Igor Znidarsic
Beeld: Curve | Roy Wolfs
Gepubliceerd: 29.10.2024

Vergroening van de industrie en specifiek het transport van goederen brengt nieuwe veiligheidsissues met zich mee. Een voorbeeld: op het terrein van een chemische fabriek wordt een elektrische, door Li-Ion-batterijen aangedreven vrachtauto gelost. Tijdens het lossen boort een vorkheftruck zich in het batterijpakket. Gevolg: in het batterijpakket ontstaan ongewenste chemische reacties die leiden tot vorming van brandbare gassen en tot verhitting. Vanaf rond 200°C gaan de exotherme reacties en hitteontwikkeling zich zodanig versterken dat er een thermal runaway ontstaat: het proces houdt zichzelf in stand en de ongewenste reacties, met hittevorming en drukopbouw door de gevormde gassen, nemen toe. Het uiteindelijke resultaat is een brand waarvan bekend is dat deze moeilijk te blussen is en die mogelijk ook gevolgen kan hebben voor de veiligheid van de desbetreffende locatie.


Download Veiligheid Alternatief Aangedreven Vrachtauto's op petrochemische bedrijfsterreinen


Dit zogeheten Worst Credible Incident is een van de scenario’s die zich kunnen voordoen bij een dergelijke vrachtauto, waarbij beschadiging van het batterijpakket ook kan optreden door slecht onderhoud of een externe brand. Deze scenario’s staan beschreven in de handreiking Veiligheid Alternatief Aangedreven Vrachtauto’s. Hierin zijn de risico’s van alternatief aangedreven vrachtauto’s (AAV’s) op (petro)chemische bedrijfslocaties onderzocht, maar ook welke preventieve en repressieve maatregelen getroffen kunnen worden om dergelijke incidenten te voorkomen danwel te beperken. Onder AAV’s vallen ook vrachtauto’s die gebruikmaken van (vloeibaar) aardgas en vrachtauto’s met waterstof (via een brandstofcel) als brandstof.

De initiator van de handreiking is Chemelot. “Er wordt niet bijgehouden hoeveel alternatief aangedreven auto’s hier het terrein op rijden. Dat is een blinde vlek, ook bij andere chemieterreinen. Maar dat ze er zijn, dat is zeker”, aldus Esta de Goede, die zich als programmamanager bij Brightsite (samenwerkingsverband van Sitech, Universiteit Maastricht, TNO en Brightlands Chemelot Campus) bezighoudt met Safety & Society. “Vandaar dat hier op een gegeven moment de vraag rees: wat betekent dat voor ons? Met welke extra scenario’s krijg je als chemische industrie te maken, en zijn we daarop voorbereid? Bij een lekkage van diesel krijg je een plasje dat kan branden, dat is nog behapbaar. Maar een brand in een batterijpakket...”

Incidentscenario’s

De vraag kwam vervolgens via de VNCI terecht bij Safety Delta Nederland (SDN). “Wij hebben toen alle partijen bij elkaar gebracht en zijn op zoek gegaan naar financiering”, vertelt SDN-directeur Arjan van Dijk. De eerste fase is gedeeltelijk betaald door de bedrijven en gedeeltelijk door SDN, fase twee en drie kwamen volledig voor rekening van SDN, dus van de overheid.”

Esta de Goede: ‘De combinatie van gevaarlijke stoffen en de batterij opladen is zeer onwenselijk’

In opdracht van SDN voerde het Nederlands Instituut Publieke Veiligheid (NIPV) een literatuurverkenning uit naar de (inter)nationale regelgeving en ontwikkelde specifieke, ernstige, maar wel realistisch geachte incidentscenario’s. De activiteiten waarvoor de scenario’s werden opgesteld zijn rijden over een locatie, laden of lossen en parkeren (ook elektrisch laden). Ze zijn uitgewerkt naar analogie met de documenten uit de Publicatiereeks Gevaarlijke Stoffen (PGS) en weergegeven in Bow-ties. Er is onderscheid gemaakt tussen preventieve (gericht op het voorkomen van de ongewenste gebeurtenis) en mitigerende (het beperken van de schadelijke gevolgen van een incident) doelen en maatregelen. Een mitigerend doel kan zijn: parkeer buiten en op voldoende afstand van ontstekingsbronnen (bijvoorbeeld fakkels), zodat eventueel afgeblazen gas vrij weg kan. Een preventief doel is bijvoorbeeld: instructies om de heftrucklepels laag te houden. Of: alleen laden en lossen op daarvoor aangewezen locaties, na goedkeuring (zoals controle batterijmanagementsysteem en conditie batterijpakket). “Door aan te geven wat er met zo’n AAV kan gebeuren, dient de handreiking als hulpmiddel voor bedrijven om de veiligheidsrisico’s van AAV’s te kunnen identificeren, analyseren en beheersen door ze te integreren in het veiligheidsbeheerssysteem”, zegt Johan Reinders, die zich bij het NIPV bezighoudt met de gevaren en risico’s die meekomen met de energietransitie, met name bij batterijen en waterstof.

Regelgeving

Er bestaat in Nederland geen regelgeving over het gebruik van alternatief aangedreven voertuigen in Seveso-inrichtingen of andere bedrijfsterreinen. Ook in breder verband (EU, VS) ontbreekt regelgeving. Wel bestaan er (inter)nationale eisen waaraan alternatief aangedreven voertuigen moeten voldoen, zijn er regels voor tankstations met alternatieve brandstoffen en bestaan er leidraden voor incidentbestrijding. Ook is in ruime mate wetenschappelijke literatuur aanwezig over gevaren en risico’s van alternatieve brandstoffen en alternatief aangedreven voertuigen. Deze gegevens worden vaak gebruikt bij het verstrekken van vergunningen, voor het vaststellen van veiligheidsmaatregelen of de berekening van veiligheidsafstanden. “In de ADR (Europese overeenkomst voor het internationale vervoer van gevaarlijke goederen over de weg, -red.) en andere regelgeving komen langzaam maar zeker wat eisen te staan”, zegt De Goede. “Maar de ADR is alleen gericht op de openbare weg. AAV’s zijn typisch een voorbeeld van innovatie die op regelgeving vooroploopt.”

Reinders adviseert chemiebedrijven om onder andere in gesprek te gaan met de vervoerders, voor zover nog niet gebeurd. “Een belangrijk punt bij door batterijen aangedreven vrachtauto’s is de status van het batterijpakket. Dat heeft een BMS, een batterijmanagementsysteem. Dat kun je uitlezen. Maar je weet nooit hoe goed hoe de fabrikant dat BMS heeft gemaakt. Beheerst het de chemische processen in de batterij? Is het altijd up-to-date? Detecteert het de temperatuur, en zo ja, hoe? Daar hebben we nog te weinig zicht op. We zijn hiervoor helemaal afhankelijk van de fabrikanten van de batterijen en de managementsystemen.”

Onwenselijk

Een belangrijke rol is weggelegd voor de brandweer. “Die is bij ons uiteraard mee geweest om de situaties te beoordelen”, aldus De Goede. Ook de brandweer van de Veiligheidsregio heeft kennis ingebracht in dit traject. “Zij worstelen met dezelfde zaken als waar de rest van Nederland mee worstelt.” Bij een batterijpakket kan het bijvoorbeeld lijken alsof een brand geblust is, terwijl binnenin de hitte- en gas-genererende reacties nog doorgaan. Na enige tijd kan de brand weer oplaaien. Dit betekent dat gedurende zeer lange tijd bluswater aanwezig moet zijn. Grote hoeveelheden water, omdat de batterijen goed zijn afgeschermd tegen (regen)water en beschadiging. “Een elektrische auto kun je nog in een grote bak met water onderdompelen. Bij een truck wordt dat moeilijk. Wegslepen naar een veilig gebied is een optie, maar de brandweer moet daar wel de tools voor hebben.” Eén advies komt uit de handreiking sowieso heel duidelijk naar voren: geen oplaadactiviteiten op de site. “De combinatie van gevaarlijke stoffen en de batterij opladen is zeer onwenselijk.”

Johan Reinders: ‘Een belangrijk punt bij door batterijen aangedreven vrachtauto’s is de status van het batterijpakket’

De Goede adviseert bedrijven om met de handreiking in de hand het fabrieksterrein op te gaan. “Ga bij de verlaadplaatsen kijken of je nieuwe scenario’s ziet. Het hoeft niet zo te zijn dat je alarmerende zaken gaat vinden, maar het is goed om dat te onderzoeken.” Reinders gaat ervan uit dat bedrijven die dat nog niet hebben gedaan de komende tijd een risicoanalyse gaan doen en inventariseren welke maatregelen ze eventueel moeten nemen, daarbij bijgestaan door onder andere de brandweer en de vergunningverlener. “Het is daarnaast ook gewoon een kwestie van alert zijn. Als je een beschadiging ziet aan het batterijpakket van een vrachtwagen, stel daar dan vragen over.”

Intussen denkt Chemelot na over de vervolgstappen, in overleg met de interne opdrachtgever. “Extra regelgeving is niet het streven. Het is beter om te beginnen met onder de aandacht brengen, en inzicht proberen te krijgen in hoeveel en welke AAV’s het terrein opkomen.”


SABIC

“Toen de vraag kwam voor het organiseren van een pilot hebben we als SABIC Geleen direct aangeboden deze te organiseren”, vertelt Armand Slangen, process safety engineer bij SABIC op Chemelot. “We hebben de pilot bij één fabriek met vijf verlaadplaatsen gedaan. Met een aantal mensen, waaronder twee mensen van de brandweer, onze vervoersdeskundige, Esta De Goede en ikzelf, hebben we deze verlaadplaatsen buiten bezocht. We kwam maar een paar puntjes tegen. Er zijn bijvoorbeeld verladingen die wat dichter bij de fabriek plaatsvinden. Een met diesel aangedreven truck heeft een kleine gevarencirkel, maar toen we ons een accu-aangedreven voertuig voorstelden dat daar in zo’n thermal runaway terechtkomt… Dat is een scenario dat je niet moet willen. De vraag is dan: moeten we dat soort voertuigen weren van bepaald plekken? Plekken waar mensen in de buurt zijn. Of waar de verlading overdekt is, zodat een gas zich er kan ophopen? Naar dat soort zaken hebben we gekeken met de handreiking in de hand. En dat biedt veel inzicht.”