S'informer pour mieux prévenir

L’hydrogène, ça monte ou ça descend?

01 septembre 2024

Par Jocelyn Jargot, conseiller en prévention

(SHUTTERSTOCK)

Ce troisième blogue complètera le sujet des véhicules à carburants alternatifs. Nous avons parlé du gaz naturel et des questions de sécurité pour les ateliers qui travaillent avec ce type de solution. Il existe aussi une autre alternative soit celle de l’hydrogène pour les véhicules qui utilisent une pile à combustible (Fuel cell).

Quelques notions sur les véhicules alimentés à l’hydrogène

Un véhicule à hydrogène utilise une pile à combustible pour convertir l’hydrogène en électricité et alimenter son moteur électrique. L’hydrogène est donc un carburant qui est contenu dans des réservoirs à très haute pression (jusqu’à 10 000 PSI).

Envoyée dans la pile à combustible, l’hydrogène réagit avec l’oxygène de l’air pour produire de l’électricité de la chaleur et de l’eau, alimentant ainsi le moteur électrique. C’est une technologie très propre qui promet de pouvoir réduire les émissions polluantes. C’est toutefois une technologie qui débute et les années à venir nous diront si celle-ci prendra ou non sa place. Alors une première fois dans ce blogue on peut déjà se demander si l’hydrogène montera ou pas!

Quelques notions sur les risques

Une donnée importante à retenir c’est que l’hydrogène est 14 fois plus légère que l’air. Ceci rend les risques de feu et d’explosions très différents des autres véhicules à carburant pétrolier. En effet pour ces véhicules les vapeurs ont tendance à s’accumuler au sol du fait qu’elles sont plus lourdes que l’air. L’hydrogène ayant plutôt une tendance à s’échapper facilement, on évitera plus facilement toute accumulation dangereuse au sol. Toutefois on devra encore une fois adapter les ateliers recevant ce type de véhicule. Par exemple on se méfiera des espaces intérieurs mal ventilés. Rappelons que l’accumulation d’hydrogène est une des causes retenues dans le cas de la catastrophe de la centrale de Fukushima au Japon en 2011.

Données incendies comparées
	Gaz hydrogène (H2)	Vapeurs d’Essence	Vapeurs de Diesel
Point d’éclair	N-A	-40 °C ou moins	+38 °C que ou plus
Concentration inflammable	4 à 75 %	1,4 à 7,6 %	1,3 à 6 %
Auto-inflammation	550 °C	280 °C	177 °C

L’hydrogène se diffusant plus vite dans l’air que les vapeurs d’essence et sa plage d’inflammabilité étant très large comparativement à l’essence ou le diesel il est impératif de mettre des mesures de prévention dans l’atelier pour éviter et détecter les fuites d’hydrogène. Si vous avez bien compris vous pouvez donc vous demander une deuxième fois si la concentration de gaz hydrogène montera ou pas dans l’atelier!

Sur les véhicules lourds un losange vert ou bleu se distinguera à l’avant, à l’arrière et à proximité de la trappe de ravitaillement. Sur les autobus ce sera à côté de chaque porte d’accès.
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Losange identifiant un véhicule muni d’un réservoir d’hydrogène.
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Mesures de prévention propres à l’hydrogène

Pour ce qui est de l’hydrogène les recommandations déjà présentées pour le gaz naturel dans les deux précédents articles s’appliquent comme mesures de prévention dans les ateliers concernés. Toutefois contrairement au gaz naturel où l’on parle de dépressurisation comme mesure de prévention à la source dans le cas de l’hydrogène c’est la quantité qui est à surveiller. Ainsi si un véhicule contient moins de 1kg d’hydrogène il ne devrait pas y avoir besoin d’adapter l’atelier. Dans le cas contraire ou si vous désirez effectuer tous les travaux possibles (travaux majeurs incluant la carburation) voici un tableau résumé de quelques mesures de prévention plus spécifiques. Ces mesures pourraient concerner en tout ou partie les ateliers où des véhicules munis d’un réservoir d’hydrogène seront entretenus.

Éclairage et autres installations au plafond	Éclairages et installations électriques approuvés pour zone dangereuse (Classe 1 / Zone 2) recommandés dans les zones de l’atelier concernées et à moins de 500 mm du plafond (obligatoire si la ventilation n’est pas continue). Interdire toute source de chauffage direct dont la température en surface dépasse 400 °C au plafond des zones concernées (aérotherme, chauffage radiant, etc.).
Ventilation spéciale, détection de fuites et alarme	Ventilation générale approuvée pour zone dangereuse située près du plafond et interverrouillée avec le système de détection. Le taux de changement d’air doit assurer de maintenir une concentration d’hydrogène inférieure à 25% de la Limite Inférieure d’inflammabilité (LII) en tout temps même en cas de libération complète d’hydrogène du plus grand réservoir présent à l’atelier. Détecteurs d’hydrogène (seuil d’alarme recommandée entre 2, 5 % et 5 % et jamais supérieur à 25% LII de l’hydrogène). Alarme sonore et visuelle (stroboscope par exemple). L’alarme doit activer le système d’alarme incendie et la ventilation de l’hydrogène si celle-ci n’est pas continue. L’alarme devrait aussi désactiver les équipements non classés pour zone dangereuse (chauffage, etc.) si nécessaire.
Murs et plafonds	Incombustible et résistant au feu au moins une heure minimum (pour la zone concernée).
Périmètre de sécurité	Établir un périmètre de sécurité autour du véhicule (3 pi / 1m). Prévoir un affichage approprié pour informer les autres travailleurs.
Travaux sur le réservoir, à proximité de celui-ci et du circuit d’alimentation*	S’assurer de l’absence de fuite avec un détecteur d’hydrogène ou autre système approuvé. Protéger les conduites et le réservoir selon la nature des travaux. Ne jamais chauffer, souder, couper le réservoir d’hydrogène ni les canalisations. Lorsqu’il faut travailler sur le moteur en aval des soupapes de contrôle, fermer et cadenasser l’alimentation en hydrogène et dépressuriser les conduites en aval. Toujours faire les travaux en suivant les recommandations et les mesures de sécurité prescrites par le fabricant*.
Vidange (purge)	Pour des travaux de plus grande envergure purger le véhicule. À cet effet les ateliers concernés devraient être dotés d’un équipement de vidange fourni et approuvé par le fabricant. Cet équipement doit être mis à la terre et relié au réservoir (procédure spécifique).

*NB : ces recommandations sont générales et ne remplace en rien toutes les mesures spécifiques à chaque véhicule

Conclusion

Que ce soit pour le nombre éventuellement grandissant de véhicules à venir sur nos routes du fait de l’urgence climatique ou que ce soit pour le risque d’accumulation d’hydrogène à des concentrations dangereuses proche du plafond de votre atelier vous avez donc tout intérêt à garder un œil sur le devenir de l’hydrogène dans le secteur des services automobiles… Et maintenant vous pouvez répondre à la question, l’hydrogène ça monte ou ça descend?