Détection de fuites sur station de distribution d’hydrogène

Comment l'IA et l'acoustique contribuent à sécuriser les stations hydrogène

L'hydrogène se distingue des autres gaz combustibles de plusieurs manières, ce qui rend plus ou moins facile la maîtrise des risques qui lui sont associés :

  • Il fuit facilement : élément possédant le plus petit atome de l'univers, faible viscosité et haute
  • perméabilité, l'hydrogène a tout ce qu'il faut pour pouvoir fuir hors de tout contenant.
  • Il endommage les métaux et alliages : la fragilisation et l’attaque par l’hydrogène peuvent à terme provoquer des fuites ou des ruptures d’équipements.
  • Il est extrêmement inflammable : son énergie minimale d’inflammation dans l’air (20 µJ) est plus de 10 fois inférieure à celle du propane ou de l’essence. Cette énergie peut être fournie par les décharges électrostatiques du corps humain. Dans les environnements à oxygène pur (cas des électrolyseurs), l’énergie nécessaire est de seulement 3 µJ. L’hydrogène brûle avec une flamme quasiment invisible à la lumière du jour, ce qui complique les interventions d’urgence. Cependant, sa faible chaleur radiante permet de limiter le risque de propagation de flamme induite par effet thermique dû à la chaleur radiante.
  • Il est hautement explosif : avec un pourcentage volumique compris entre 4 % et 75 % dans l’air, l’hydrogène est 10 fois plus explosif que le propane. Comme il brûle sept fois plus vite que le propane, il a une vitesse de détonation plus élevée. L’onde de choc générée par une explosion d’hydrogène dépend de la géométrie de la structure de confinement, de l’énergie d’inflammation et du mélange avec le comburant (c’est-à-dire l’oxygène).

Le récent développement de la filière hydrogène et l’installation de stations de distributions, toujours plus nombreuses et proches des villes et des routes, rend nécessaire un renforcement des stratégies de détection de fuite. En l’espèce, les stations étant en plein air, l’utilisation de capteurs acoustiques est parfaitement adaptée.