國際氫能展獲悉，日前，江蘇連云港東?？h一石英制品公司內一輛氫氣運輸車(chē)發(fā)生泄漏，因氫氣流動(dòng)產(chǎn)生靜電，靜電產(chǎn)生火花，引燃泄漏氫氣。此次事故雖未造成人員傷亡，也未造成環(huán)境危害，但依然引發(fā)行業(yè)關(guān)注。

我國氫能產(chǎn)業(yè)近年發(fā)展迅猛，但因人們對氫能缺乏足夠了解，對其安全性尚有疑慮。業(yè)內認為，確保安全是氫能產(chǎn)業(yè)實(shí)現大規模商業(yè)化的重要前提之一，制儲運加用任何一個(gè)環(huán)節出現問(wèn)題，引發(fā)的事故都可能影響氫能發(fā)展勢頭，進(jìn)而阻礙涉氫產(chǎn)業(yè)在民用領(lǐng)域的大眾接受度和發(fā)展進(jìn)程。

產(chǎn)業(yè)鏈安全風(fēng)險不容忽視

清華大學(xué)車(chē)輛學(xué)院氫能與燃料電池學(xué)科教授楊福源在中國汽研舉辦的“氫能與燃料電池汽車(chē)產(chǎn)業(yè)大會(huì )——氫安全專(zhuān)題會(huì )議”上指出：“根據對全球氫安全事件的統計分析，我們發(fā)現氫安全事故多發(fā)生于管閥、氫氣純化裝置、儲氫設備，以及燃料電池汽車(chē)和加氫設備以及通風(fēng)裝置。也就是說(shuō)，實(shí)際上氫安全事故可能發(fā)生于氫能產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)位置。其中，管閥、儲氫容器、防護裝置是安全風(fēng)險較高的環(huán)節?！?/p>

“從導致事故發(fā)生的原因看，有1/3的氫安全事故是無(wú)損害的?！睏罡Ｔ粗赋?，應用環(huán)節上，氫安全事件發(fā)生的原因主要在于設備失效，涉及材料工藝、設備成熟度等，但也存在人為失誤、設計缺陷、養護不足等潛在風(fēng)險點(diǎn)。

儲氫容器也容易因操作失誤、材料問(wèn)題而發(fā)生安全事故?！案邏簝淙萜鲗儆趬毫θ萜?，事故往往源于使用過(guò)程中沒(méi)有嚴格按照標準和操作規范執行，如氫氣罐混入其他氣體，在一定條件下會(huì )發(fā)生化學(xué)反應爆炸。同時(shí)，某些儲氫材料長(cháng)期在氫環(huán)境下工作，會(huì )出現性能劣化，嚴重威脅設備安全?！焙教炜萍技瘓F一院十五所研究員、全國燃料電池及液流電池標準化技術(shù)委員會(huì )委員靳殷實(shí)說(shuō)。

“面對新形勢、新問(wèn)題、新挑戰，氫能產(chǎn)業(yè)需要進(jìn)一步加強產(chǎn)業(yè)安全發(fā)展的頂層設計和統籌謀劃，共同推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)全鏈條安全管理體系建設，不斷拓展市場(chǎng)應用新空間，引導產(chǎn)業(yè)安全有序發(fā)展?！睉惫芾聿繃野踩茖W(xué)與工程研究院特聘專(zhuān)家、北京市應急局原二級巡視員魏麗萍指出。

全球氫泄漏事故頻發(fā)

全球范圍內，氫能安全事故時(shí)有發(fā)生。

2019年，在不到20天時(shí)間內，韓國、美國、挪威先后發(fā)生三起加氫站等氫燃料配套設施的爆炸事件。爆炸發(fā)生后，豐田和現代汽車(chē)均暫停在挪威的氫燃料電池車(chē)型銷(xiāo)售，直至事故原因確定后才恢復運營(yíng)。

國內也面臨同樣風(fēng)險。2020年7月，在東莞某制氫廠(chǎng)，充裝軟管發(fā)生接頭脫落，引發(fā)爆炸式爆燃事故。2021年，湖南郴州市馬田鎮發(fā)生儲氫瓶爆炸事故，事故原因為液化石油氣鋼瓶改造用于制取氫氣的容器未及時(shí)泄放純度不足的氫氣，導致制氫罐爆裂解體。

值得關(guān)注的是，近年來(lái)全球所有氫安全事件中氫泄漏事故上漲趨勢明顯。根據韓國天然氣安全社發(fā)布的數據，2021年-2022年8月，韓國共發(fā)生878起氫氣泄漏事故。此外，美國、挪威發(fā)生的氫燃料配套設施爆炸事件也都與氫氣泄漏有關(guān)。

靳殷實(shí)表示，氫氣泄漏是氫能應用過(guò)程中最大的安全隱患?！皻錃鉄o(wú)色無(wú)味，具有易燃、易爆、易擴散、易發(fā)生氫脆等特點(diǎn)。氫氣泄漏后與空氣混合，遇到明火、靜電會(huì )發(fā)生燃燒或爆炸。不過(guò)，氫安全事故一般都是因為操作不當引發(fā)的?！?/p>

“在燃料電池汽車(chē)全生命周期內，氫氣的意外泄漏幾乎難以避免，同時(shí)燃料電池汽車(chē)又恰好提供了強電環(huán)境，兩者結合，進(jìn)一步增加意外點(diǎn)火的可能性?！睏罡Ｔ幢硎?，既然泄漏難以避免，關(guān)鍵問(wèn)題就在于泄漏量多少、是否集聚和點(diǎn)火，因此當下氫安全風(fēng)險評估、氫氣泄漏燃爆機制及主動(dòng)防護對產(chǎn)業(yè)鏈用氫安全尤為重要。

立足技術(shù)解決問(wèn)題

針對氫氣泄漏的解決方案，楊福源認為，應采取三個(gè)類(lèi)型的主動(dòng)防護。首先，通過(guò)產(chǎn)品認證、測試評價(jià)等手段，使材料防溫壓氫脆、結構防應力集中、工藝防制造缺陷;其次，做到事中主動(dòng)安全，通過(guò)泄漏快速檢測、風(fēng)險預測預警和安全培訓等手段，防泄漏，防集聚，防點(diǎn)火，嚴控氣源品質(zhì)，嚴格規程管理;最后，通過(guò)應急處置，保證危害不擴大，責任可追究。

靳殷實(shí)指出，氫泄漏問(wèn)題應采取疏和堵的措施，即有效密封和科學(xué)通風(fēng)排放相結合，才能更大程度避免因泄漏而引發(fā)的安全事故?！耙虼?，與氫氣相關(guān)的部件，尤其管路、閥門(mén)、泵、儲氫容器必須防止氫氣泄漏，安裝氫氣傳感器并實(shí)時(shí)監測也尤為重要?！?/p>

“氫安全是全產(chǎn)業(yè)鏈的安全，不泄漏是事中安全的理想狀態(tài)，但車(chē)用場(chǎng)景下泄漏幾乎難以避免。同時(shí)，氫氣泄漏具有擴散快的特性，更需要全面提升氫安全技術(shù)手段，通過(guò)近場(chǎng)泄漏檢測加主動(dòng)防護，實(shí)現氫安全級別從不傷人提升到無(wú)風(fēng)險?！睏罡Ｔ粗赋?，氫安全技術(shù)有很大的創(chuàng )新空間，應依靠技術(shù)進(jìn)步，而不是僅靠政策來(lái)管理其安全問(wèn)題。

“氫氣雖有一定危險性，但燃料電池汽車(chē)以及氫儲運相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節均有嚴格標準及行業(yè)規范，只要提高防范意識，在操作過(guò)程中嚴格執行標準法規，氫安全風(fēng)險將可防可控?！苯髮?shí)進(jìn)一步指出。

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