Incendios en plantas de hidrógeno verde y celdas de combustible: el riesgo que se viene

Un riesgo que dejó de ser futurista

Argentina ya tiene hidrógeno en operación: Hychico produce por electrólisis en Diadema, Chubut, desde 2009; Y-TEC desarrolla electrolizadores nacionales; y hay proyectos de escala gigawatt anunciados para Río Negro y Santa Cruz. Sumale montacargas con celdas de combustible en logística, generadores de respaldo para antenas y los primeros vehículos FCEV. Traducido a nuestro laburo: en los próximos años un cuartel de voluntarios va a llegar primero a un evento con hidrógeno, y el manual de GLP no alcanza.

Física del hidrógeno: por qué no es un gas más

• Rango de inflamabilidad brutal: del 4 % al 75 % en aire (el metano, 5-15 %). El rango de detonación va del 18 % al 59 %.
• Energía mínima de ignición 0,017 mJ: unas catorce veces menos que la nafta. Una descarga estática que no sentís en la mano alcanza. Los escapes a alta presión, además, pueden autoinflamarse solos, sin fuente externa.
• Llama casi invisible: emite en el ultravioleta y el infrarrojo cercano, y radia apenas un 10 % de su energía como calor (contra 30-40 % de un hidrocarburo). De día no la ves y la piel no te avisa hasta estar encima.
• Densidad 0,0899 kg/m³ y coeficiente de difusión 0,61 cm²/s: se va para arriba y se diluye rápido al aire libre, pero en recinto cerrado forma bolsones en cabreadas y cielorrasos.
• Velocidad de llama laminar cercana a 2,9 m/s (hasta ocho veces la del metano) y autoignición a 585 °C. Y ojo con la fragilización por hidrógeno: el gas degrada los aceros al carbono y una cañería que aguantó mil ciclos puede fallar sin aviso.

Los tres escenarios reales

1. Planta de electrólisis. Tecnología alcalina con KOH al 25-30 % (cáustico, quema piel y vías respiratorias) o PEM con membrana ácida. El riesgo crítico es el cruce de gases: si el hidrógeno en la línea de oxígeno supera el 2 % en volumen, el sistema debe pararse, porque el límite inferior de inflamabilidad del H2 en oxígeno puro ronda el 4 %. Del lado del ánodo hay atmósfera enriquecida en O2, que hace arder ropa, grasas y mangueras que normalmente no arderían.

2. Almacenamiento a presión. Tubos a 200-350 bar o tanques tipo IV (liner polimérico bobinado con fibra de carbono) a 700 bar. Todos llevan TPRD, un dispositivo de alivio térmico que abre alrededor de los 110 °C y descarga el contenido en 1 a 3 minutos formando un dardo de fuego de 8 a 15 metros. Si el fuego calienta el tanque pero no alcanza el TPRD, el riesgo es la rotura violenta con proyección de fibra y onda de presión.

3. Hidrógeno líquido y celdas de combustible. El LH2 está a -253 °C: quemadura criogénica, fragilización de metales y condensación de oxígeno líquido sobre superficies frías. Nunca agua sobre un derrame criogénico. En una pila PEM el stack trabaja a 60-80 °C, pero el bus de continua puede estar entre 300 y 800 V: no cortes cables naranjas ni tires chorro sobre equipo energizado.

Normativa para tener a mano

• NFPA 2 (Hydrogen Technologies Code): el documento madre. Distancias de separación, clasificación de áreas, ventilación, generación y almacenamiento.
• NFPA 55 para gases comprimidos y fluidos criogénicos, NFPA 853 para sistemas estacionarios de celdas de combustible y NFPA 70E para riesgo eléctrico y arco en la sala de electrolizadores y rectificadores.
• ISO 22734 (generadores de H2 por electrólisis del agua) e ISO 19880-1 (estaciones de carga).
• IEC/EN 60079-10-1, adoptada acá como serie IRAM-IEC 60079: zonas 0/1/2 y equipamiento Ex. El hidrógeno es grupo de gas IIC, clase T1; el material antiexplosivo de una planta de GLP (IIA) no sirve. Complementa EN 1127-1 en prevención de explosiones, e IRAM 3517 en mantenimiento de extintores.
• En el país rige además la Ley 26.123 de promoción del hidrógeno y la reglamentación eléctrica AEA 90364. Exigile al establecimiento el estudio de clasificación de áreas y el plan de emergencia antes del siniestro, no durante.

Táctica: lo que sí y lo que no

• Cortar el flujo antes que la llama. Un dardo de fuego controlado es tu amigo: consume el gas de manera previsible. Si apagás la llama y el gas sigue saliendo, armaste una nube que va a encontrar otra fuente de ignición, y pasás de incendio a explosión.
• Buscá la llama invisible con cámara térmica o con el método clásico de la escoba de paja extendida por delante. Nunca con la mano.
• Agua en niebla o cortina para enfriar estructura, tanques adyacentes y proteger el avance. Chorro directo al dardo, no.
• Aproximación desde barlovento y a nivel. Nada de subir al techo ni entrar por encima de la cota del escape: ahí se acumula.
• Perímetro defensivo amplio: con almacenamiento de 700 bar involucrado en fuego, 60 metros como mínimo y evacuación. El TPRD abre sin aviso.
• Polvo químico y CO2 cortan la llama pero no el flujo, así que no resuelven nada. Y siempre equipo estructural completo con ERA: el hidrógeno no es tóxico, pero desplaza oxígeno.

Preparación, no improvisación

Pedí el relevamiento previo de toda instalación de hidrógeno en tu jurisdicción: plano de cañerías, ubicación de válvulas de corte manual y remoto, tipo de electrolizador, inventario almacenado en kilos, posición de los TPRD y punto de reunión. Sumale al cuartel un multigas con celda de H2 calibrada y una cámara térmica. Lo más importante es capacitar al personal en que la regla de oro cambia: acá el objetivo no es apagar, es controlar el flujo, enfriar y esperar. El fuego de hidrógeno se termina cuando se termina el hidrógeno.