SUStainability development & cost-reduction of hybrid renewable energies powered Hydrogen stations by riskbased multidisciplinary approaches

SUSHy-prosjektet (SUStainability development & cost-reduction of hybrid renewable energies powered Hydrogen stations by risk-based multidisciplinary approaches) fokuserer på utvikling av effektive, pålitelige og kostnadseffektive hydrogenteknologier drevet av hybride fornybare energikilder (HREP), som vind og sol. Prosjektet kombinerer tekniske og samfunnsvitenskapelige fagområder, og trekker på ekspertise fra fire europeiske partnerland (Norge, Spania, Polen, Tyrkia) og Japan, for å håndtere usikkerheter og utfordringer knyttet til hydrogenproduksjon og lagring. Disse usikkerhetene påvirker den sosiale, økonomiske og miljømessige bærekraften til HREP-hydrogenstasjoner, spesielt under varierende og uforutsette forhold. SUSHy integrerer risikoanalyser, sikkerhetsprotokoller, strategier for kommunikasjon med offentligheten og operasjonell optimalisering. Resultater og aktiviteter: - Utvikling av hendelsesanalyseprotokoll (ICFA): En viktig bidrag fra prosjektet er utviklingen av en Incident Contributing Factors Analysis (ICFA)-protokoll rettet mot systematisk analyse av hendelser ved hydrogenstasjoner (HRS). Denne protokollen, beskrevet i en studie om systematisk hendelsesanalyse, kombinerer innsikt fra høy-pålitelighetsindustrier som kjernekraft for å forstå risikoer i hydrogensystemer. Den har blitt brukt på over 200 hendelser fra globale databaser for å identifisere risikofaktorer og styrke driftssikkerheten, noe som gjør hydrogenstasjoner tryggere. - Fare- og risikovurdering ved hydrogenstasjoner: I en annen studie ble konsekvensene av ukontrollerte hydrogenutslipp ved fyllestasjoner modellert for å bestemme fareområder forbundet med eksplosjoner. Analysen vurderte ulike utslippsscenarier fra tilhengere og høytrykkslagertanker, og viste hvordan trykkbølger kan skade nærliggende strukturer og utgjøre alvorlige helserisikoer. Resultatene understreket viktigheten av strenge sikkerhetstiltak i designen av hydrogenstasjoner for å redusere eksplosjonsrisiko. - Maskinlæring for hendelsesanalyse: SUSHy-prosjektet har utviklet en database kalt Hydrogen-related Incident Reports and Analyses (HIRA), som samler strukturerte data om uønskede hendelser relatert til hydrogen. Maskinlæringsverktøy (ML) har blitt brukt på denne og andre relevante databaser for å forutsi hendelsesutfall og identifisere mønstre i operasjonelle feil. Denne tilnærmingen forbedrer evnen til å håndtere og redusere risikoer i hydrogenverdikjeden. - Ytelses- og nedbrytningsmodeller: Prosjektet har gjort fremskritt med å lage risikobaserte ytelsesmodeller for HREP-hydrogenstasjoner. Disse modellene tar hensyn til svingninger og uforutsette hendelser, og sikrer at driften forblir optimal til tross for utfordringene ved fornybar energivariabilitet. En studie fokuserte på en vind-sol-hybrid hydrogenfyllestasjon, og identifiserte nøkkelrisikofaktorer som kompressorfeil. Disse innsiktene bidrar til å forbedre design og operasjonelle protokoller for stasjoner. - Studier om offentlig oppfatning: SUSHy sitt arbeid med offentlig oppfatning viste at selv om hydrogen generelt sees positivt som en ren energiløsning, finnes det vedvarende bekymringer knyttet til sikkerhet og pålitelighet. Dette fremhever behovet for klare kommunikasjonsstrategier som forklarer risikoene og fordelene ved hydrogensystemer for publikum. Forståelse av disse oppfatningene er avgjørende for å bygge samfunnsaksept og tillit. - Internasjonalt samarbeid og kunnskapsdeling: Gjennom å fremme samarbeid mellom Europa og Japan skaper SUSHy et omfattende forskningsnettverk fokusert på hydrogensikkerhet og bærekraft. Dette samarbeidet innebærer felles seminarer, workshops og forskerutvekslinger, som sikrer at kunnskap deles på tvers av grenser for å utvikle beste praksis for sikkerhet og ytelse ved hydrogenstasjoner. Prosjektet har også bidratt til flere internasjonale konferanser og tidsskrifter, som ESREL 2023 (European Safety and Reliability Conference), E2DT 2023 (INTERNATIONAL CONFERENCE ON ENERGY, ENVIRONMENT & DIGITAL TRANSITION), Computers and Chemical Engineering journal, International Journal of Hydrogen Energy og Chemical Engineering Transactions journal. SUSHy-prosjektet gjør betydelige fremskritt i utviklingen av bærekraftige og trygge hydrogenstasjoner drevet av fornybare energikilder. Dets tverrfaglige tilnærming, som kombinerer risikoanalyse, forskning på offentlig oppfatning og internasjonalt samarbeid, sikrer at de utviklede hydrogenteknologiene ikke bare er effektive og kostnadseffektive, men også trygge og akseptert av offentligheten. Etter hvert som hydrogen blir et sentralt element i den globale energiomstillingen, vil SUSHy sine funn gi verdifulle innsikter for beslutningstakere, industri og forskere.

The project will be aligned with the call by enhancing the collaborations between Europe and Japan in the development of sustainable hydrogen technology, with the purpose to develop more efficient, more reliable, and lower-cost hydrogen-based technologies with a multidisciplinary approach. The project aims to address system modelling and analysis issues in clean hydrogen production and storage, more specifically in the analysis of uncertainties that can impact social, economic, and environmental sustainability of hybrid renewable energies powered (HREP) hydrogen production and fuelling facilities Attentions are paid to newly risk-based performance and degradation models for dealing with fluctuations, unexpecting events, and other complexities brought by HREP, to prevent and mitigate accidents, build organizational safety culture and procedures, better communicate with the public, and identify optimal operational modes for increasing the feasibility of HREP hydrogen stations. This cross-sectoral project includes multilateral participations of technical and social sciences from 4 European partner countries (Norway, Spain, Poland, and Turkey) and Japan. By establishing a research network including jointly online- and onsite seminars and mobility, a common risk-based framework will be explored for covering technical, organisational, social, and economic topics to build a better society involving with hydrogen.