国家煤化工网丨发展氢能产业不可忽视安全
在双碳目标的大背景下，氢气的清洁能源属性更加受到重视，新的应用场景日益增多，由此也为氢能安全风险管控带来新的挑战。
氢的化学性质非常活泼，是一种极易燃烧的气体，爆炸极限为4.0%～74.2%。相比汽柴油，氢的危险性更大。因此，发展氢能产业安全问题不可小觑。
氢气的安全防控在石化产业中并非新事物。
氢气广泛应用于石油炼制、甲醇及合成氨等生产中。2021年，我国氢气产量超过3300万吨，在制氢与用氢中石化企业已积累了不少安全管控经验。但随着氢能产业的生产规模和应用范围快速扩大，其安全风险管控愈发凸显。
从全球范围内来看，氢能安全事故时有发生，其中氢气泄漏是最大的安全隐患。近年来，此类事故上升趋势明显。例如，2019年，韩国、美国、挪威曾在不到20天的时间里，发生3起加氢站等氢燃料配套设施的爆炸事件。
国内也不例外。
2015年6月28日，内蒙古鄂尔多斯的一家化工企业发生一起氢气泄漏爆炸事故，造成3死6伤；2009年12月30日，某电厂发电机氢气爆炸至4死1伤；2009年8月13日，江苏连云港东海县一家工厂内发生氢气泄漏并引发火情。
这一系列氢气事故引起了人们对氢能安全性的更大关注和担忧。
氢能产业链长且分布广泛，分为上游制氢、中游储氢和下游应用三大环节。
每个环节都有不同程度的安全隐患。任何一个环节出现问题，引发的事故都可能影响氢能发展势头，进而阻碍氢能产业的大众接受度和发展进程。
在生产环节，与氢气相关的设备、管路、阀门、泵、储氢容器等都存在泄漏的可能。
在存储环节，储氢容器也会因操作失误及材料问题而发生安全事故。如高压储氢容器属于压力容器，如果氢气罐因操作不慎混入其他气体，在一定条件下会发生化学反应进而爆炸。同时，某些储氢材料长期在氢环境下工作，会出现氢脆带来的性能劣化现象，由于氢脆只可防，不可治，氢脆一经产生，将严重威胁设备安全。
在应用环节，泄漏风险也会威胁到氢燃料电池车的安全运行。
因此，加强氢能安全研究及管控，是我国发展氢能的关键环节。
在制氢过程中，要落实各类大规模电解水制氢装置和大规模储氢装置的安全措施；
在氢气运输过程中，要管控好高压气瓶运输中氢气装瓶、车辆行驶、氢气卸车全过程的安全风险；
在氢能的各种运用环节，要有效防控氢气泄漏这个最大的安全隐患。
从已发生事故看，氢能事故主要集中在下游的应用环节。
特别是在燃料电池汽车全生命周期内，氢气的意外泄漏几乎难以避免，同时氢燃料电池汽车又恰好提供了强电环境，两者结合，进一步增加了意外点火的可能性。
因此，氢能安全更多集中在包括燃料电池汽车在内的相关产业链下游应用领域。氢气从产到用全过程中，只要做到不泄漏、泄漏后不积聚、泄漏后及时发现，就能避免燃爆事故的发生。
以下几点建议供参考：
一要系统开展氢能安全技术研究。要形成以国家重点实验室为重点，涉氢企业为主体，社会科技力量积极参与的氢能安全技术研究体制，坚持问题导向和发展目标导向，总体规划，加大投入。
二要制定完善氢能安全国家标准。要充分发挥行业协会作用，梳理氢能安全国家标准，从氢能全产业链安全管控的要求出发，进行顶层设计，制定、修订、完善标准规划，尽早形成系统完整的标准体系。
三要建立氢能系统检测检验机构。要建立包括各种设备、管道管件、阀门、仪器、仪表等的检测检验机构，加强专门人才队伍建设，政府对检测检验技术要有支持和扶持政策。
四要加强从业人员的安全教育。已发生的事故表明，氢能安全事故更多发生在人的操作失误方面。因此，提高氢能全产业链环节的从业人员安全意识，加强人的安全素质能力培训，更显得紧迫和必要。