Bijlage 16 bij de toelichting - Externe veiligheid waterstof
Tekst van het document
Notitie Contactpersoon
Bart Kremer
Datum
23 december 2021
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
Risico- en effectafstanden waterstofafvulinstallatie 1 Inleiding Het bedrijf GMB Onroerend Goed B.V. (hierna GMB) onderzoekt de mogelijkheden tot het realiseren van een waterstofafvulinstallatie voor eigen gebruik (geen openbaar tankstation) langs de A15 te Dodewaard, gemeente Neder-Betuwe. Het gebruik en de opslag van waterstof als motorbrandstof brengt, net als bijvoorbeeld LPG, risico’s voor de omgeving met zich mee op het gebied van externe veiligheid. De risico’s en effecten ten aanzien van waterstofafvulinstallaties zijn in kaart gebracht door het RIVM in opdracht van het ministerie van Infrastructuur en Milieu in 2016 1. Op basis van deze gegevens is het mogelijk om via een kwalitatieve beschouwing, de globale risico’s en effecten in kaart te brengen van de eventueel beoogde waterstofafvulinstallatie. In deze notitie zijn de risico’s en effecten van de waterstofafvulinstallatie kwalitatief uitgewerkt in het kader van het beoogde nieuwe bestemmingsplan voor Bonegraaf-Oost te Dodewaard.
2 Wet- en regelgeving 2.1
Huidige wet- en regelgeving
2.1.1 Bevi Het Besluit externe veiligheid inrichtingen (Bevi) is niet van toepassing op waterstofopslag/ tankstations zolang de inrichting niet onder het Brzo 2015 valt (zie artikel 2 Bevi). Er gelden vanuit het Bevi geen vaste plaatsgebonden 2 3 PR 10-6 contouren en effectafstanden 4. Vanuit het Bevi worden de kantoren en bedrijfsgebouwen op de beoogde locatie, waar zich meerdere personen bevinden gedurende een gedeelte van de dag, gezien als beperkt kwetsbare objecten. Daarnaast worden kantoren met een bruto vloeroppervlak van meer dan 1.500 m2 gezien als kwetsbaar object.
Memo “risico- en effectafstanden waterstoftankstations”, RIVM, d.d. 03 oktober 2016 met kenmerk “20160149 VLH HAS/Sta/sij” Plaatsgebonden risico 10-6: De kans per jaar dat een persoon, die zich een miljoen jaar lang continu en onbeschermd op een bepaalde plaats bevindt, overlijdt als direct gevolg van een ongeval met gevaarlijke stoffen bij een risicovolle activiteit 3 De PR 10-6 contour geld als wettelijke grenswaarde en hieraan zal getoetst moeten worden t.o.v. (beperkt) kwetsbare objecten 4 In het geval van dit onderzoek wordt er onder effectafstanden het volgende verstaan: De afstand tot 1% letaliteit door een warmtestraling van 10 kW/m2 of overdrukeffecten van 0,3 bar 1 2
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
2.1.2 Brzo In het Besluit risico’s zware ongevallen 2015 (Brzo) wordt in artikel 1 aangegeven dat wanneer er binnen een inrichting gevaarlijke stoffen vrij kunnen komen in hoeveelheden gelijk of groter dan de drempelwaarden, genoemd in deel 1 of 2 van Bijlage I van de Seveso III-richtlijn, de inrichting onder de werkingssfeer van het Brzo 2015 valt. In Bijlage I deel 2 van de Richtlijn 2012/18/EU, staat waterstof genoemd. Hierbij zijn de volgende drempelwaarden van toepassing: Tabel 2.1 Drempelwaarden waterstof, Brzo 2015 Stof
CAS nr.
Waterstof
1333-74-0
Drempelwaarde (ton) Lagedrempelinrichting
Hogedrempelinrichting
5
50
Wanneer er minder dan 5 ton aan waterstof zal worden opgeslagen, valt de inrichting dus niet onder het Brzo 2015.
2.2
Toekomstige wet- en regelgeving
2.2.1 Omgevingswet (Bal en Bkl) Regels omtrent waterstoftankstations (Bal) In het Besluit activiteiten leefomgeving (Bal) staan de regels voor milieubelastende activiteiten (hierna mba) genoemd. Het tanken van waterstof bij een openbaar tankstation is aangewezen als mba in paragraaf 3.8.10 van het Bal. Hieronder vallen ook activiteiten die het openbaar tanken van waterstof functioneel ondersteunen, zoals de opslag en productie van waterstof. Onder paragraaf 4.38 van het Bal, vallen het tanken van voertuigen met gasvormig waterstof en het opslaan van gasvormig waterstof. Wanneer de installatie een nominale druk van meer dan 700 bar hanteert, moet in dat geval het bevoegd gezag voorschriften in de vergunning opnemen. Het tankstation heeft daarnaast de verplichting vanuit paragraaf 4.38 van het Bal, om te voldoen aan PGS 35 Nieuwe Stijl. Ook zijn het opslaan van waterstof in een opslagtank en gasflessen aangewezen als mba (zie paragraaf 3.2.7 en 3.2.9 van het Bal). Lokale kleinschalige productie van waterstof wordt gezien als functioneel ondersteunende activiteit van het tankstation. Veiligheidsafstanden voor waterstoftankstations (Bkl) In het Besluit kwaliteit leefomgeving (Bkl) zijn de veiligheidsafstanden voor waterstoftankstations opgenomen. Voor het tanken van gasvormig waterstof zijn er afstanden voor het PR 10-6 en brandaandachtsgebieden 5 genoemd.
In het Bkl zijn de volgende afstanden opgenomen: • 30 m (PR 10-6) vanaf de tussenopslag, voor zover waterstof wordt aangevoerd via een buisleiding of op de locatie wordt geproduceerd • 35 m (PR 10-6) vanaf het vulpunt, voor zover de waterstof wordt aangevoerd met tanks (tubeof cilindertrailers) • Voor het brandaandachtsgebied: 55 m van de opslagtank
5 Zoals beschreven in het Bkl (artikel 5.12): Een brandaandachtsgebied is de locatie begrensd door de afstand, waar als gevolg van een ongeval dat leidt tot een plasbrand of een fakkelbrand, de warmtestraling ten hoogste 10 kW/m2 is
2/7
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
3 Aannames en uitgangspunten GMB onderzoekt de mogelijkheden omtrent het realiseren van een waterstofafvulinstallatie met het uitvoeringstype ‘Type 1: Aanlevering van gasvormig waterstof via pijpleiding of lokale productie’ of ‘Type 2: Aanlevering via tube- of cilindertrailer’. In de memo van het RIVM (zie voetnoot 1) zijn voor deze typen installaties veiligheidsafstanden bepaald. Het tankstation zal in gebruik genomen worden voor het tanken van hoofdzakelijk vrachtwagens. Voor het bepalen van de veiligheidsafstanden zijn de volgende aannames en uitgangspunten gehanteerd voor de desbetreffende typen installaties: Meest belangrijke aannames en uitgangspunten RIVM • De berekeningen zijn gebaseerd op een doorzet van 1.000 kg waterstof per dag, waarvan 500 kg geleverd wordt aan auto’s en 500 kg aan bussen • Voor auto’s wordt per tankbeurt 5 kg geleverd en voor bussen 20 kg • Aangenomen wordt dat erop zowel 350 bar als 750 bar getankt kan worden bij de afleverzuil • Aangenomen wordt dat er twee bufferopslagen aanwezig zijn, een van 440 bar en een van 950 bar Aannames TAUW • Hyundai 6 geeft aan dat vrachtwagens beschikken over een tankinhoud van 31 kg waterstof; • Aangenomen wordt dat de waterstoftanks van de vrachtwagens bij aankomst nooit helemaal leeg zijn en dus niet de volledige 31 kg waterstof zullen tanken • Als indicatie zullen de vrachtwagens en bussen dus ongeveer gelijke
hoeveelheden tanken (20 kg, zoals aangegeven in de RIVM-memo) • In het minimale geval (31 kg waterstof per tankbeurt) zullen er zo’n 32 vrachtwagens kunnen tanken bij een dagelijkse doorzet van 1.000 kg waterstof. Bij de aangenomen hoeveelheid van 20 kg per tankbeurt zullen dit 50 vrachtwagens betreffen • Om de risico- en effectafstanden te kunnen visualiseren is er aangenomen dat de RIVM aannames en uitgangspunten representatief zijn voor de situatie van het toekomstige waterstoftankstation. Wanneer de dagelijkse doorzet velen malen kleiner of groter is dan 1.000 kg per dag, zullen de exacte risico- en effectafstanden mogelijk afwijken van de door het RIVM bepaalde waarden • Aangenomen is dat de standplaats van de eventuele tubetrailer zich direct naast de opslag/ productielocatie bevindt (zie figuur 4.1). De capaciteit van een tubetrailer ligt tussen de 0,5 en 1 ton waterstof 7
6 7
Hyundai XCIENT Fuel Cell, https://trucknbus.hyundai.com/global/en/products/truck/xcient-fuel-cell, geraadpleegd op 09-12-2021 Gasunie, Infrastuctuur voor waterstof, https://www.dewereldvanwaterstof.nl/gasunie/infrastructuur/, geraadpleegd op 09-12-2021
3/7
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
4 Risico- en effectafstanden 4.1
Te verwachten risico’s en effecten
Bij de exploitatie van waterstoftankstations zijn er risico’s te verwachten in het geval van een incident of ongeval. De grootste letale gevolgen kunnen ontstaan door het explosief vrijkomen van waterstof uit opslagtanks, wat direct ontsteekt en een tot een vuurbal zal leiden. Dit scenario kan ontstaan door een externe beschadiging, zoals bijvoorbeeld een botsing, waardoor een opslagtank of tube met waterstof instantaan zal bezwijken. De effecten van dit scenario zijn overdruk, rondvliegende brokstukken en direct vlamcontact. Dit zal tot mogelijke slachtoffers kunnen leiden en schade aan de omgeving veroorzaken. De overdrukeffecten zijn hierbij leidend voor het schade- en slachtofferbeeld. 8
4.2
Resultaten
De te verwachten risico’s en effecten van een waterstoftankstation zijn aan de hand van de RIVMmemo in kaart gebracht. Het proces is onder te verdelen in een drietal ongevallen secties, te weten: 1. Aanlevering waterstof via tubetrailer (type 2) of productie op locatie (type 1) 2. Opslag van waterstof in hogedruk opslagtanks/ cilinders 3. Afleverzuil voor tanken van voertuigen De volgende PR 10-6 afstanden van de maatgevende scenario’s zijn bepaald voor de twee relevante typen installaties. Deze zijn in onderstaande tabel gegeven. Tabel 4.1 PR 10-6 contouren voor de verschillende uitvoeringstypen Uitvoeringstype
Afstand tot PR 10-6
Maatgevend scenario’s
Type 1: Waterstofafleveringstallatie
30 meter
- Tussenopslag 950 bar – lek
met aanlevering van gasvormig
(83 %)
waterstof via pijpleiding of lokale
- Tussenopslag 440 bar –
productie.
instantaan falen (17 %)
Type 2: Gasvormig waterstof, aanlevering via tube- of
35 meter
Vuurbal tubetrailer – brand in de omgeving (96 %)
cilindertrailer.
In de RIVM-memo zijn ook de effectafstanden bepaald voor de twee relevante typen installaties, deze zijn in onderstaande tabel inclusief maatgevend scenario gegeven. Alle afstanden van de maatgevende scenario’s zijn onafhankelijk van het weertype.
Scenarioboek Externe Veiligheid, Tubetrailer Waterstof – Explosie, https://www.scenarioboekev.nl/tubetrailer-waterstof-explosie/, geraadpleegd op 9 december 2021 8
4/7
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
Tabel 4.2 Effectafstanden voor de verschillende uitvoeringstypen en scenario’s Uitvoeringstype
Effectafstand
Maatgevend scenario
Type 1: Waterstofafleveringstallatie
35 meter
Tussenopslag 950 bar – lek
met aanlevering van gasvormig
30 meter
Tussenopslag 440 bar – instantaan
waterstof via pijpleiding of lokale
falen
productie.
25 meter
Tussenopslag 440 bar – lek
Type 2: Gasvormig waterstof,
55 meter
Opslag 80 bar – instantaan
aanlevering via tube- of
35 meter
Vuurbal tubetrailer
cilindertrailer.
35 meter
Instantaan falen tubetrailer
Vanuit tabel 4.1 en 4.2 is te concluderen dat incidenten met de opslagtanks/ cilinders en tubetrailer (voor installatie type 2) aangemerkt kunnen worden als zijnde maatgevende scenario’s van het exploiteren van een waterstoftankstation. Hierbij is wel op te merken dat ook de afleverzuil voor het tanken van voertuigen risico’s met zich meebrengt en dus ook zal bijdragen aan de grootte van de werkelijke risico- en effectafstanden (dit zal blijken wanneer het tankstation gemodelleerd wordt middels een QRA). Aan de hand van de resultaten die gerapporteerd zijn in de RIVM-memo is niet vast te stellen in welke mate de afleverzuil risico- en effectafstanden geeft. De afleverzuil zal hoogstwaarschijnlijk in een kleinere mate bijdragen aan de contouren ten opzichte van de maatgevende scenario’s. Aangezien de exacte locaties van de verschillende installatieonderdelen nog niet vaststaan, zijn de veiligheidsafstanden ingemeten vanaf de grenzen van de beoogde productie/ opslaglocatie zoals weergeven in onderstaande figuur.
Figuur 4.1 Beoogde indeling plangebied
5/7
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
Op basis van tabel 4.1 en 4.2 zijn de PR 10-6 en maximale effectafstanden gevisualiseerd op twee luchtfoto’s van de beoogde planlocatie. Hierbij zijn de gebouwen en installatie ingetekend zoals in figuur 4.1 is aangegeven. Blauw zijn de bedrijfsgebouwen en rood zijn de risicobronnen. De PR 10-6 contouren van de maatgevende scenario’s van het type 1 (rood) en 2 (blauw) installaties zijn in onderstaande figuur weergegeven.
Figuur 4.2 PR 10-6 contouren van maatgevende scenario’s (rood installatie type 1, blauw installatie type 2)
De maximale effectafstanden van het type 1 (oranje) en 2 (groen) installaties zijn in onderstaande figuur weergegeven.
Figuur 4.3 Maximale effectafstanden maatgevende scenario’s (oranje installatie type 1, groen installatie type 2)
6/7
Kenmerk
N001-1283846VHW-V02-evm-NL
5 Conclusie GMB onderzoekt de mogelijkheden tot het realiseren van een waterstofafvulinstallatie voor eigen gebruik. Binnen en buiten het beoogde plangebied zijn er mogelijk (beperkt) kwetsbare objecten gelegen waar zich gedurende een lange tijd van de dag meerdere personen bevinden. Het exploiteren van een waterstoftankstation kan risico’s voor dergelijke (beperkt) kwetsbare objecten teweeg brengen in het kader van externe veiligheid. In opdracht van GMB zijn op basis van de RIVM-memo de PR 10-6 contouren en maximale effectafstanden bepaald voor een eventuele realisatie van een waterstoftankstation te Dodewaard. Plaatsgebonden risicocontouren (PR 10-6) Zoals te zien is in figuur 4.2 valt een gedeelte van de PR 10-6 contouren dat zich buiten de inrichtingsgrenzen bevindt, over een stuk agrarisch landbouwgrond heen. Hier zijn geen (beperkt) kwetsbare objecten gesitueerd en vormt derhalve geen risico op het gebied van externe veiligheid, in het kader van het Bevi. Binnen de inrichtingsgrenzen overlapt de PR 10-6 enkel met de loods en het magazijn, wanneer wordt uitgegaan van de beoogde indeling conform figuur 4.1. Vanuit het Bevi worden de loods en het magazijn niet aangewezen als beperkt kwetsbaar object. Hierbij moet opgemerkt worden dat de huidig ingetekende contouren niet volledig representatief zullen zijn voor de werkelijke situatie.
Ook de afleverzuil zal mogelijk een PR 10-6 contour geven, maar naar verwachting wel kleiner dan die van het opslagpunt. Verwacht wordt dat de werkelijke contouren niet verder buiten de inrichtingsgrenzen zullen reiken maar wel (gedeeltelijk) over de diverse gebouwen binnen de inrichting, in dit geval het kantoor en werkplaats, heen zullen liggen. In het kader van het beoogde nieuwe bestemmingsplan zal hiermee naar verwachting voldaan worden aan het Bevi. Effectafstanden Zoals te zien is in figuur 4.2 vallen de maximale effectafstanden van zowel installatie type 1 en 2 deels binnen en buiten de inrichtingsgrenzen van het tankstation. Binnen de inrichtingsgrenzen overlapt het enkel met de loods en het magazijn. Ook hierbij moet opgemerkt worden dat dat de huidig ingetekende contouren niet volledig representatief zullen zijn voor de werkelijke situatie. Ook de afleverzuil zal een effectafstand geven, maar naar verwachting wel kleiner dan het opslagpunt. Hierbij zullen de maximale effectafstanden waarschijnlijk ook over het kantoor en de werkplaats liggen. Er is geen wettelijke grenswaarde ten aanzien van deze maximale effectafstanden, en daarmee vormen deze contouren geen belemmering voor het beoogde nieuwe bestemmingsplan.
7/7