Rilevatori di idrogeno - Guida alla scelta

Grazie alla crescente diffusione dell’utilizzo dell’idrogeno nei più svariati settori, è in costante aumento anche l’impiego di rilevatori di idrogeno per diverse applicazioni e industrie.

In quanto vettore energetico pulito, l’idrogeno svolge infatti un ruolo primario nella transizione energetica e nella protezione del clima. Utilizzato  come combustibile rinnovabile del futuro, l’idrogeno sostituisce sempre più spesso i combustibili fossili in diverse applicazioni commerciali, domestiche, industriali e di mobilità. Ma non solo: l’idrogeno viene infatti impiegato anche come materia prima per la produzione di sostanze chimiche o come gas tracciante per collaudi e ricerca perdite nel settore civile e industriale.

L’importanza della scelta corretta del rilevatore di gas per lavorare in sicurezza con l’idrogeno (H2): allarmare, rilevare, misurare

Essendo l’idrogeno altamente esplosivo, è fondamentale che ovunque venga prodotto, stoccato, trasportato e utilizzato l’idrogeno ci si munisca di appositi rilevatori di idrogeno per monitorarne la presenza, misurarne la concentrazione, rilevare con precisione eventuali fughe e di conseguenza allarmare tempestivamente. Solo così sarà possibile garantire la sicurezza di persone e beni, ma anche prevenire incidenti e danni ambientali.

Come scegliere però il rilevatore di idrogeno più idoneo per la nostra applicazione? Quali sono le differenze tra un rilevatore di idrogeno, un cercafughe idrogeno e un monitor idrogeno monogas portatile?

In questo articolo proviamo a fare un po’ di chiarezza e guidarvi nella scelta del vostro rilevatore di idrogeno.

In quali settori e per quali applicazioni viene utilizzato l’idrogeno (H2)?

Innanzitutto è interessante conoscere un po’ più nel dettaglio le numerose applicazioni e industrie nelle quali viene impiegato l’idrogeno e di conseguenza è necessario munirsi di un rilevatore di idrogeno:

Idrogeno come combustibile e fonte di energia

Uno degli impieghi più diffusi dell’idrogeno è quello come combustibile e fonte di energia. Oltre ad essere utilizzato storicamente in campo aerospaziale come combustibile per i razzi, nelle turbine a gas per la produzione di elettricità o nei motori a combustione per la generazione di energia, sta crescendo la diffusione dell’idrogeno nel settore dei trasporti e delle spedizioni (celle a combustibile a idrogeno per la propulsione di autoveicoli) e come combustibile per il riscaldamento domestico e industriale.

Inoltre, l’idrogeno garantisce la sicurezza dell’approvvigionamento nel settore dell’elettricità, fungendo da mezzo di stoccaggio dell’energia e bilanciando le fluttuazioni nella produzione di elettricità da fonti rinnovabili. L’Europa ha iniziato a investire pesantemente nelle infrastrutture per l’idrogeno attraverso iniziative come il programma Hy2Infra dell’IPCEI. Questo programma promuove, tra l’altro, la costruzione di nuove reti di trasporto e distribuzione dell’idrogeno e la conversione di quelle esistenti, lo sviluppo di impianti di stoccaggio dell’idrogeno e la costruzione di terminali di trasbordo.

Idrogeno nell’industria chimica

L’idrogeno è comunemente usato come materia prima per produrre ammoniaca e metanolo per l’agricoltura, l’industria mineraria e le applicazioni marine. Come sottoprodotto di altri processi produttivi, l’idrogeno è presente ad esempio nell’industria dei cloro-alcali e negli impianti petrolchimici.

Idrogeno (gas tracciante) per collaudi e prove di tenuta

Un sistema molto efficace per la prova di tenuta e collaudi di tubazioni, condotte, cisterne, serbatoi, valvole e altri prodotti industriali è l’impiego di gas tracciante, una miscela gassosa composta al 5% da idrogeno e al 95% da azoto. Immettendo il gas tracciante nell’oggetto da collaudare, in caso di difetti di tenuta, crepe o altri tipi di rotture il gas fuoriesce e può essere rilevato da un idoneo cercafughe. Questo metodo viene impiegato con successo anche nel settore automobilistico per il collaudo di impianti gas e impianti di condizionamento sugli autoveicoli.

Idrogeno (gas tracciante) per la ricerca perdite

Nel settore idrico si utilizza il gas tracciante (o miscela azoto/idrogeno) per la ricerca perdite su reti interrate, impianti di riscaldamento, impianti idrici interni, o sistemi di irrigazione, ma anche per la localizzazione di infiltrazioni d’acqua da guaine, impermeabilizzazioni e coperture. Questo sistema di ricerca perdite con gas tracciante viene apprezzato dai professionisti per la sua grande precisione e affidabilità anche in caso di perdite di minima entità o comunque difficili da localizzare con i sistemi di ricerca perdite tradizionali.

Idrogeno come ausilio nella decarbonizzazione e lotta al riscaldamento globale

Nell’ambito degli sforzi dell’industria per ridurre le emissioni di anidride carbonica (CO2), l’idrogeno gassoso puro è spesso utilizzato come agente riducente negli altiforni delle acciaierie. Molti progetti governativi e industriali si concentrano inoltre sulla sostituzione graduale dell’impiego del gas metano con il gas idrogeno, in quanto – al contrario del metano – la combustione dell’idrogeno produce solo vapore acqueo come prodotto di scarto, che non ha alcun potenziale di riscaldamento globale.

Sicurezza personale o rilevazione microfughe? Definire l’obiettivo per scegliere correttamente il rilevatore idrogeno

Per scegliere correttamente il rilevatore di idrogeno più idoneo per le nostre esigenze, dobbiamo innanzitutto avere chiaro l’obiettivo della sua funzione. Nonostante infatti le applicazioni dell’idrogeno siano molteplici, in realtà possiamo suddividere i rilevatori di idrogeno in 2 grandi categorie:

Rilevatori di idrogeno per la sicurezza personale (“esplosimetri”)

Lo scopo principale di questi strumenti è garantire la sicurezza e l’incolumità delle persone che lavorano in ambienti con possibile presenza di idrogeno. Questi monitor gas per la sicurezza personale sono apparecchi che vengono “indossati” dalla persona e ne monitorano l’esposizione all’idrogeno. Se la concentrazione di idrogeno presente nell’aria ambiente supera le soglie critiche di sicurezza (solitamente per i gas esplosivi espresse in LIE = Limite Inferiore di Esplosività), l’esplosimetro avvisa immediatamente l’operatore per permettergli di portarsi in salvo.

Caratteristiche fondamentali di questi strumenti sono la robustezza, l’affidabilità e la capacità di allertare tempestivamente l’operatore mediante efficaci allarmi acustici e visivi. E’ inoltre importante che i rilevatori di idrogeno per la sicurezza personale siano dotati di una protezione antideflagrante con certificazione ATEX per garantire che, anche in presenza di concentrazioni di gas esplosive o infiammabili, l’apparecchio in sé non costituisca una possibile fonte di innesco e quindi di pericolo.

Gli esplosimetri per idrogeno si dividono principalmente in tre categorie:
– apparecchi che rilevano esclusivamente l’idrogeno (come ad es. il rilevatore di idrogeno monogas portatile Gasman H2)
– esplosimetri monogas con taratura multipla per la commutazione in campo da un gas all’altro (ad es. l’EX-TEC PM400 per la misurazione di CH4 e H2)
– esplosimetri multigas portatili per il monitoraggio contemporaneo di fino a 5 gas, tra cui l’idrogeno (ad es. il rilevatore multigas Gas-Pro)

Cercafughe idrogeno

Quando l’obiettivo è ottenere una misura precisa della concentrazione di idrogeno o rilevare microfughe di gas tracciante come avviene nelle prove di tenuta, collaudi o ricerche perdite, è necessario dotarsi di un cercafughe idrogeno. Questo è uno strumento di misura che deve avere un sensore molto sensibile e preciso per rilevare e misurare concentrazioni anche minime di idrogeno nel campo delle parti per milione (ppm).

A seconda dell’applicazione e del settore di impiego si potrà optare poi per apparecchi più semplici per la sola rilevazione di fughe di idrogeno (come ad es. il cercafughe idrogeno Snooper Mini H2, utilizzato principalmente da installatori e tecnici per prove di tenuta e collaudi su prodotti industriali o piccoli impianti con tubazioni a vista), strumenti per il pronto intervento con taratura multipla e protezione antideflagrante (come ad es. l’EX-TEC Snooper 4) oppure per un cercafughe gas tracciante pluri-accessoriato come il Variotec 460 Tracergas che consente di coprire numerosissime applicazioni della ricerca perdite anche su reti idriche interrate o in ambienti esterni.

Se hai ancora dubbi su qual è il migliore rilevatore di idrogeno per la tua applicazione, contattaci qui o chiamaci per parlare con un nostro tecnico che saprà consigliarti al meglio.