Miért nem robbantak fel a Belfortban kiégett Van Hoolok hidrogéntartályai?

Szomorúan indult a 2025-ös év a hidrogénhajtás mellett elkötelezett Belfort számára: a francia település január 2-án egy járműtelepi tűzvészben elveszítette a teljes, hétdarabos Van Hool hidrogénbusz-flottáját. Az eset számos olyan negatív kritikát váltott ki, amelyek megkérdőjelezték a hidrogénhajtás biztonságos alkalmazhatóságát, pedig a komolyabb katasztrófa elkerülése nem a szerencsén múlott, hanem azokon iparági szabványokon, előírásokon és technológiai fejlesztéseken, amelyek garantálják a korszerű hidrogénhajtású járművek biztonságát.

Bár a belforti tűzeset vizsgálata még korántsem zárult le, a biztonsági kamerák felvételei alapján a legvalószínűbb forgatókönyv az, hogy elektromos hiba okozta a járművek vesztét. A hatóságok ezt arra alapozzák, hogy az egymás mellett álló buszok közül a sorban második jármű vezetőkörnyezetében (amely felett a tetőn a 36 kWh kapacitású magasfeszültségű akkumodul is található), egy villanás, majd izzás figyelhető meg. Az ezt követő láncreakció során a tűz átterjedt a többi autóbuszra is. Mindössze egyetlen jármű kerülte el a teljes pusztulást, ám ez is súlyosan megsérült, és mivel gyártó, a belga Van Hool időközben csődbe ment, jó esély van rá, hogy ezt a kocsit sem tudják majd helyreállítani. A több mint 4 millió eurós kárt az AXA biztosító fedezi.

Az incidens kapcsán felerősödtek a hidrogénhajtás biztonságát megkérdőjelező hangok, pedig az eddigi vizsgálatok alapján már most megelőlegezhető, hogy nem a hajtásmód okozta a flotta pusztulását. Éppen ellenkezőleg, a hidrogénbuszok biztonsági elemei akadályozták meg, hogy a hidrogént 350 bar üzemi nyomáson tároló gáztartályok (a belforti tűzesetben érintett Van Hool A12 FC típus esetében kocsinként öt, egyenként 322 liter térfogatú egységről van szó) időzített bombává váljanak, és ezzel akár emberéleteket is követeljen a katasztrófa.

A hidrogénhajtású M vagy N kategóriájú járművek (személyautók, autóbuszok és teherautók), illetve ezek alkatrészeinek biztonsággal kapcsolatos jóváhagyásáról Európában az ENSZ-EGB 134. előírás rendelkezik. Ez egy viszonylag friss szabályrendszernek számít, az első komolyabb revíziója tavaly ősszel jelent meg. A különféle szélsőséges körülmények között végzett nyomáspróbák mellett szigorú követelményeket fogalmaz meg az ütközés- és tűzvédelem terén is – amennyiben a gyártó által homologizáltatni kívánt járműtípus ezeken a vizsgálatokon elbukik, nem szerezhet típusbizonyítványt, azaz nem kaphat rendszámot és nem kerülhet forgalomba. Így már önmagában is adhat némi megnyugvást a hidrogénhajtástól idegenkedők számára, hogy azok a hidrogénüzemű járművek, amelyeket a közutakon látunk, már sikeresen átestek jónéhány szigorú vizsgálaton, és akár egy baleset esetén is biztonságosnak tekinthetők.

Mivel a hidrogén erősen reakcióképes gáz, ezért a balesetek megelőzése érdekében a hidrogénhajtású autóbuszokon számos hidrogénszivárgás-érzékelő található. Minden olyan zárt, illetve félig zárt térben kötelező az elhelyezésük, ahol a szivárgó hidrogéngáz felhalmozódhat, így az utas- és csomagtérben is. (A fedélzeti rendszer már egészen kis hidrogénkoncentráció érzékelésekor vészjelzést küld a járművezetőnek arról, hogy a hidrogén bejutott az utastérbe, legkésőbb 4,0% térfogatszázalék meghaladása esetén pedig elzárja a főelzárószelepet, leválasztva a hidrogéntartályokat és leállítva ezzel magát a járművet is.) A belforti tűzesetben érintett konkrét busztípus esetén a tetőn található hidrogéntartály-egység előtt és mögött egy-egy érzékelő, valamint a Ballard Power Systems gyártmányú üzemanyagcella környezetében további két érzékelő van elhelyezve. A lehető legbiztonságosabb üzemeltetés érdekében minden tartályt ellátnak egy sor további biztonsági elemmel: biztonsági szelepekkel a szivárgások esetére, valamint hővezérlésű nyomáscsökkentő berendezésekkel (thermal pressure relief device, TPRD) is. Utóbbi szelepekből tartályonként három is található, egy a tartályok közepén, további egy-egy pedig a két végén; a töltőcsatlakozó felőli egységet gyakran egybeépítik a tartály töltését, üzemszerű ürítését és elzárását biztosító szelepmodullal. A biztonsági szelepek szivárgás esetén elzárják a hidrogén útját az üzemanyagcella felé, és gondoskodnak arról is, hogy egy esetleges baleset esetén kiszellőztessék a cellákat. A TPRD szelepek pedig túl magas hőmérséklet esetén biztosítják a hidrogéngáz kontrollált, függőleges irányú kieresztését (tetőn elhelyezkedő tartályok esetén felfelé, míg padló alatti tartálybeépítésnél, például egyes távolsági hidrogénbuszoknál és személyautóknál lefelé). A tartályokat szenzorok figyelik, és esetleges sérülésük esetén a rendszer automatikusan kiengedi a tárolt hidrogént a szabadba.

A hidrogéntartályok TPRD-inek tehermentesítési környezeti hőmérséklete 110 °C, vagyis amikor a tartály környezetében a hőmérséklet eléri ezt az értéket, a szelepekben elhelyezett üvegampulla megsemmisül, még azelőtt, hogy az intenzív hőhatás károsítaná a magas hőmérsékletet egyébként jól viselő kompozit tartályokat. Ekkor a hidrogén vagy közvetlenül a TPRD-ken keresztül, vagy egy biztonsági szellőzőnyíláson át nagyon rövid időn belül távozik a tartályból. Ha a gáz eközben meggyullad, egy függőleges lángoszlop alakul ki, amely azonban nem terjed szét, így a folyamat kontrollált marad. Ha nem gyullad meg, akkor a hidrogénmolekulák rendkívül gyorsan szétoszlanak a levegőben, így sem durranógáz, sem pedig általa előidézett robbanás nem alakul ki. Ez történt a belforti Van Hool-flotta esetében is: a TPRD-k tették a dolgukat, a robbanást sikerült megelőzni, sőt, a roncsokról készült képeken jól kivehetőek a többé-kevésbé épen maradt hidrogéntartályok is. A szabadtéren parkoló buszoknál a hidrogéngáz kiengedése sem teremtett további biztonsági kockázatot.

Az első elemzések alapján egyébként úgy tűnik, hogy a tűz keletkezéséért sem a hidrogénrendszer volt a felelős, így a vizsgálatok egyelőre inkább a buszokban található Actia gyártmányú lítium-titanát-oxid (LTO) pufferakkumulátorokra irányulnak. Mint a legtöbb nagyfeszültségű vontatási akkumulátor, ezek a folyamatos energiaellátás támogatására szolgáló, 36 kWh kapacitású egységek is komoly kockázatot jelenthetnek, ha túlmelegednek vagy kigyulladnak. Az ilyen akkumulátorok tüzei rendkívül intenzívek és nehezen kontrollálhatók, ráadásul elég hőt termelhetnek ahhoz, hogy a közelben álló más járműveket is lángra lobbantsanak.

A sajnálatos tűzeset rámutat arra, hogy minden energiarendszer hordoz kockázatot: legyen szó hidrogénről, akkumulátorokról, sűrített földgázról (CNG) vagy akár a hagyományos belső égésű motorokban használt gázolajról, benzinről vagy autógázról. A hidrogénüzemű járművek biztonsága ugyanakkor szigorú előírásokon és bevizsgált biztonsági rendszereken alapul, amelyek itt most éles körülmények között is bizonyították a hatékonyságukat. Éppen ezért az esetet a teljesen más körülmények között történt Hindenburg-katasztrófa vagy különféle mítoszok felemlegetése és elhamarkodott következtetések levonása helyett sokkal inkább ez alapján kell megítélni.

5 kép -