Gå direkte til innhold

Stoler på FLACS

Hva skjer når hydrogen spres etter en lekkasje? I Bergen har de svaret på hvordan hydrogengassen sprer seg og hvor stor risikoen er for at det blir en eksplosjon.

Erfaringene fra olje- og gassindustrien kommer til nytte når hydrogen tas i bruk som drivstoff. Bergensfirmaet GexCon har videreutviklet sitt simuleringsprogram FLACS, opprinnelig utviklet for naturgass, for å simulere hydrogenutslipp. Tester viser at programmet kan spå konsekvensene av hydrogenutslipp svært nøyaktig.

FLACS er et såkalt computational fluid dynamics-verktøy (CFD) som brukes til å analysere risikoen for eksplosjoner, og til å forutse spredning av farlige gasser. Verktøyet har opparbeidet en sterk posisjon i olje- og gassindustrien til simulering av naturgass.

Illustrasjon: GexCon Dette skjermbildet viser en simulering av hva som skjer når hydrogen slippes ut og antennes. (Illustrasjon: GexCon)

Fra naturgass til hydrogen
For ti år siden startet en videreutvikling til simulering av hydrogen. I dag kan FLACS med stor nøyaktighet vise hva som skjer når hydrogen slippes ut, hvordan det sprer seg, og hva som skjer hvis gassen antennes.

– Hydrogen har helt andre egenskaper enn naturgass. Vi har tilpasset FLACS til å fungere like bra på hydrogen som på naturgass, sier Olav Roald Hansen, produktsjef hos GexCon.

I 2005 fikk GexCon støtte fra RENERGI til denne utviklingen. Støtte er også gitt til å delta i ekspertgrupper for hydrogensikkerhet i det internasjonale energibyrået IEA for periodene 2005-2010 og 2011-2013.

– Støtten har bidratt til at FLACS er etablert som et ledende verktøy for hydrogensikkerhetsanalyser. Aktivitetsnivået innen hydrogen ville ellers vært betydelig lavere, sier Hansen.

De norske prosjektene har bidratt til økt oppmerksomhet om hydrogensikkerhet.

– GexCon og Høgskolen i Telemark gir i IEA-samarbeidet betydelige bidrag til bedre forståelse av hydrogensikkerhet, et veldig viktig tema for å få aksept for bred bruk av hydrogen i transportsektoren. Samtidig tas det frem og posisjoneres internasjonalt et norsk produkt knyttet til dette, sier Stian Nygaard, rådgiver i RENERGI.

Stor nytteverdi
Foto: Privat Olav Roald Hansen er produktsjef hos GexCon. (Foto: Privat) Deltakelsen i ekspertgruppene er svært nyttig for GexCon. – Vi får god innsikt i hvilke FoU-aktiviteter som pågår lenge før de blir gjort allment kjent. I tillegg kan vi påvirke hvilke tema forskningen skal legge vekt på, og planlegge eksperimentene våre bedre ut ifra dette. Dessuten blir vi veldig synlige for potensielle brukere av FLACS, forteller Hansen.

Blant de som bruker FLACS er Sandia National Laboratories (SNL) i USA, et av verdens ledende fagmiljø innen hydrogensikkerhet. SNL gjennomfører mange eksperimenter i stor skala, og mottar betydelig pengestøtte fra det amerikanske olje og energidepartementet (DoE). Etter tester i 2010 i skala 1:2,5 på utslipp av hydrogen fra et kjøretøy drevet av en brenselcelle i en tunnel, konkluderte SNL med at testene validerte bergningene i FLACS på full skala.

CFD-beregninger ble foretatt med FLACS før eksperimenter med utslipp og antennelse ble gjennomført ved Corral Hollow Experimental Site i California. Resultatene ga nesten nøyaktig samme svar som FLACS-beregningene for eksplosjonstrykket.

Virtuell virkelighet
GexCon jobber nå videre med videre med analyseteknikken og med bruk av virtuell virkelighet.

– Hydrogengass og flammen fra antent hydrogen er usynlig. Dermed er det fare for at folk kan gå rett inn i flammen. Virtuell virkelighet kan gi et bedre bilde av disse faktorene, sier Olav Roald Hansen.

I GexCon, et datterselskap av Christian Michelsens Research (CMR), jobber det 50 forskere og konsulenter i Bergen, Melbourn, Stockholm, Washington og West Lancashire. Programvarelisensene selges på verdensbasis.


FAKTA OM PROSJEKTET
Prosjektnavn: Norsk deltakelse i IEA HIA Task 31 - Hydrogen sikkerhet
Prosjektleder: Prankul Middha, GexCon AS
Partnere: Høgskolen i Telemark
Tidsramme: 01.01.2011-31.12.2013
Budsjett: 4, 47 millioner kroner
Finansiering: 50 prosent fra Forskningsrådet, 50 prosent egenfinansiering
 

Skrevet av:
Claude R Olsen cro@forskningsradet.no
Publisert:
 26.04.2011
Sist oppdatert:
26.04.2011