Veiligheid van (co)-vergistingsinstallaties

Bij een anaerobe vergistingsinstallatie loeren heel wat potentiële gevaren om de hoek. Door deze mogelijke risico’s op voorhand te identificeren, zullen de nodige maatregelen getroffen kunnen worden om de installatie zo veilig mogelijk te bouwen en uit te baten.Alvorens men start met het bouwen van de reactoren is het nuttig een stabiliteitsstudie uit te voeren. Op die manier kan men voorkomen dat de reactoren instorten ten gevolge van een instabiele ondergrond.

Het gas dat geproduceerd wordt, bestaat gemiddeld uit 55-65% methaan en 35-45% CO2. Dit gas (vooral methaan) kan een explosief mengsel vormen in combinatie met de omgevingslucht. De onderste explosielimiet voor methaan bedraagt 5%vol, de bovenste explosielimiet 15%vol. Dit betekent dat zich een explosief mengsel vormt wanneer de concentratie methaan in de omgevingslucht tussen de 5 en 15%vol bedraagt. Wanneer de concentratie methaan in lucht >50% bedraagt, krijgt men een ontvlambaar mengsel. Aangezien methaan lichter is dan lucht, en CO2 zwaarder, kan het biogas ontmengen, waardoor bovenin de gebouwen een explosief of brandbaar mengsel kan gevormd worden. Wanneer een explosief mengsel aanwezig is, betekent dit nog niet dat zich automatisch een explosie zal voordoen. Daarvoor is ook nog een ontsteking nodig. Om dit te vermijden, moet gezorgd worden dat zich geen onstekingsbronnen in de gevaarlijke zones kunnen bevinden.

Explosie is niet het enige gevaar dat zich bij een vergistingsinstallatie kan voordoen. Wanneer het gas zich opstapelt in de reactor, bv. wanneer de motor onverwacht stilvalt en er meer gas wordt geproduceerd dan kan verbrand worden, bestaat het risico dat de druk in de reactor te hoog wordt, wat kan leiden tot het openscheuren van de tank, met als gevolg het vrijkomen van het biogas en het wegvloeien van de reactorinhoud. Ook het omgekeerde kan voorvallen: wanneer door een defect meer gas wordt aangezogen naar de motor dan kan worden geproduceerd door de bacteriën, kan een onderdruk ontstaan, waardoor de reactor kan imploderen en het digestaat wegstroomt uit de reactor. Een eenvoudige drukbeveiliging kan in beide gevallen soelaas bieden. Uiteraard zullen ook hier maatregelen genomen moeten worden in het kader van explosieveiligheid.

Verder spelen ook de toxicologische aspecten een rol. Zo dreigt verstikkingsgevaar wanneer de concentratie aan methaan hoger is dan 87%vol. Bij concentraties aan CO2 hoger dan 5%vol is er gevaar voor de gezondheid, vanaf 11%vol treedt binnen de minuut bewusteloosheid op en vanaf 25-35%vol stuiptrekkingen. H2S betekent een gevaar voor de gezondheid vanaf 10 ppm en er is imminent levensgevaar vanaf 500 ppm. Het grote gevaar hier schuilt erin dat H2S reukloos is in de gevaarlijke concentraties. Afhankelijk van het soort materiaal dan men vergist, is er ook een risico op besmetting met pathogenen.

Meer informatie:

Veiligheid grootschalige productie van biogas - RIVM

Veilig bouwen en beheren van (co-)vergistingsinstallaties voor de productie van biogas - Agentschap NL

Gasgevaren van de biogasinstallatie - wat niet weet, soms deert - Jetty Middelkoop

Inventarisatie van het risico van transmissie van pathogenen uit biogas - LeAF/Senternovem