La apuesta por la energía solar sigue creciendo y México se convierte en referente de nuevas inversiones en energías limpias
Para su regulación, la reglamentación ambiental de México exige el cumplimiento de estudios ambientales
La crisis medioambiental actual ha obligado a replantear el camino a seguir en lo que a fuentes de energía se refiere. Las enormes cantidades de gases contaminantes que generan los combustibles fósiles y las repercusiones que conllevan para el planeta nos han hecho buscar y encontrar alternativas eficientes que respeten el entorno.
Gracias al despliegue de la tecnología en las últimas décadas, las energías renovables han logrado desarrollarse con éxito y contrarrestar el uso de energías convencionales poco amables con el medioambiente. En este sentido, la energía fotovoltaica ha aparecido con fuerza, jugando un papel cada vez más relevante. Este crecimiento ha convertido a la energía solar en la tercera más importante dentro de las energías renovables para la generación de potencia eléctrica.
La norma UNE-ISO 19880-1 establece los requisitos de seguridad de las estaciones de hidrógeno
El hidrógeno está llamado a ser la energía del futuro y un elemento clave en la descarbonización del planeta, por eso el Gobierno de España lanzó a finales de 2020 la Hoja de Ruta del Hidrógeno: una apuesta por el hidrógeno renovable. Este elemento tiene diversos usos finales, se puede usar directamente como combustible, como vector energético o como materia prima en la industria.
Los proyectos basados en el hidrógeno verde han proliferado en los últimos tiempos, en parte motivados por el impulso de las instituciones. Uno de ellos es la puesta en marcha de hidrogeneras, que son estaciones de servicio para los vehículos de hidrógeno, como solución sostenible de movilidad. El objetivo es que en 2030 en España haya una red de 100 hidrogeneras de acceso público, además de una flota de 150 autobuses, 5000 vehículos ligeros y dos líneas de trenes comerciales propulsadas con hidrógeno renovable.
Los requisitos de diseño, instalación, puesta en marcha, funcionamiento, inspección y mantenimiento, para la seguridad de las estaciones de servicio que suministran hidrógeno gaseoso a vehículos viene regulada en la norma UNE-ISO 19880-1:2022, que propone a los propietarios y diseñadores seguir una metodología de evaluación de riesgos para garantizar la seguridad de la instalación.
En los últimos años el hidrógeno se ha postulado como el combustible del futuro y la alternativa perfecta a aquellos fósiles y emisores de gases de efecto invernadero para lograr la descarbonización de la energía.
Entre sus múltiples ventajas destaca la posibilidad de ser almacenado en estado líquido o gaseoso y la posibilidad de distribución a través de gasoductos, siendo un sustituto del gas natural, sin emitir gases de efecto invernadero en su combustión. Sin embargo, al ser un gas inflamable es imprescindible conocer bien sus propiedades y analizar y evaluar sus riesgos en detalle.
A pesar de ser el elemento más abundante del universo, ya que constituye el 75% de su materia, no está presente de forma libre en la naturaleza y, por tanto, no se puede usar directamente como fuente de energía.
Principales riesgos del hidrógeno:
A pesar de ser una buena alternativa para descarbonizar la energía, hay que tener en cuenta que las características del hidrógeno comportan una serie de riesgos que hay que analizar y sobre los que hay que tomar medidas de seguridad a la hora de almacenarlo, transportarlo y manejarlo.
En el reto hacia la transición energética el Gas Natural emerge como un combustible necesario por estar a medio camino entre los combustibles fósiles líquidos y las fuentes de energía renovable. Suele almacenarse en forma licuada (denominado GNL o LNG, por sus siglas en inglés), a su temperatura de ebullición de -163 ºC y a presión atmosférica, en instalaciones de almacenamiento, desde donde se vaporiza e inyecta a la red de distribución.
España es un país con una gran capacidad de almacenamiento de GNL y dispone de siete plantas de almacenamiento y regasificación repartidas por toda la península. A raíz de los problemas derivados de la distribución de gas en Europa, en los últimos días estas instalaciones han sido noticia como una alternativa viable de recepción de GNL procedente de EEUU para paliar las necesidades de gas.
Este tipo de ensayos se centran en la toma de decisiones de las personas implicadas en una emergencia y no movilizan recursos
El riesgo de que ocurran situaciones de peligro colectivo grave, catástrofes y calamidades públicas existe y es imposible evitarlo, aunque sí lo es reducirlo con acciones de prevención, así como minimizar sus consecuencias. Para ello juegan un papel importante los simulacros, que son ensayos que sirven para practicar los procedimientos, la toma de decisiones y las funciones de los comités de emergencias y de los diferentes grupos de actuación.
La legislación establece el catálogo de actividades y centros que están obligados a adoptar medidas de autoprotección y su contenido. Una de estas medidas son los simulacros, que pueden ser de dos tipos: de movilización o de despacho. Los primeros suponen un ensayo de la acción que debiera acontecer en caso de emergencia, con la consecuente movilización de recursos y de medios. Los simulacros de despacho, en cambio, ponen el énfasis en la toma de decisiones del Comité de Emergencias, tanto a nivel de responsables operativos como estratégicos. Por lo tanto, no hay acciones reales, sino que todo es simulado en despachos (sobre papel) y en condiciones ficticias, sin movilizar personas ni recursos que forman parte de la actividad o los equipos de emergencia.
TEMA Perú ha desarrollado un sistema de seguridad en el transporte basado en la metodología de la seguridad de procesos industriales.
La Carretera Central de Perú fue escenario en marzo de 2021 de un aparatoso accidente de seis camiones cisterna que causó un fallecido y cortó la circulación por esa vía durante dos días. No es el único caso, pero sí uno de los más recientes que ha encendido las alarmas y ha puesto en relieve la necesidad de mejorar la seguridad en el transporte. TEMA Perú ha desarrollado una sinergia entre la seguridad en el transporte y la seguridad de procesos industriales que aúna el conocimiento de ambas áreas para obtener una metodología más sólida, que tiene en cuenta y prevé todos los posibles riesgos. Se basa en el amplio conocimiento tanto operativo como remoto del sector transporte, así como en el desarrollo de la metodología, la administración del software y la evaluación de los riesgos asociados propios de la seguridad industrial.
La estrategia de bioseguridad desarrollada por Tema Perú consigue un cumplimiento de los controles superior al 98%.
TEMA Perú lleva casi un año desarrollando un proyecto de bioseguridad a gran escala en hasta 25 instalaciones de una importante compañía del sector hidrocarburos repartidas por todo el país que ha conseguido un grado muy alto en el cumplimiento de las medidas de bioseguridad. Tal ha sido el éxito, que el servicio se ha renovado para seguir teniendo bajo control el la COVID-19 en el entorno laboral de la compañía.
La bioseguridad tiene como objetivo prevenir los riesgos derivados de la exposición a agentes potencialmente infecciosos y en época de pandemia, como la que vivimos por el virus SARS-COV-2, ha cobrado una especial importancia. Es por ello que a mediados de 2020 Tema Perú creó una solución integral para gestionar la bioseguridad de una empresa, teniendo en cuenta contratistas y trabajadores propios y que, además, también incluía un módulo informático para la gestión del trabajo remoto.
En el ciclo de vida de un proyecto, desde la concepción de la idea hasta la operación de una instalación, es muy importante la relación entre la empresa y las comunidades que habitan en la zona de influencia del proyecto. Para minimizar los posibles impactos negativos a escala social que estos proyectos puedan generar, es fundamental investigar y valorar los riesgos potenciales, así como establecer un vínculo sólido con los grupos de interés o stakeholders.
En TEMA LITOCLEAN nos encargamos de elaborar los Estudios de Impacto Social previos, que arrojan información básica para las compañías sobre el impacto del proyecto en las comunidades de la zona. La transparencia, información e inclusión de estas comunidades en el día a día del proyecto son claves para su éxito. Establecer un canal efectivo de comunicación para informar sobre el proyecto, explicar sus beneficios, sus desventajas y despejar sus dudas, fortalecerá la buena relación entre todas las partes involucradas.
E. Domenech, I. Río, G. Martínez, A. Tomás, B. Mundó
Introducción
El estudio de riesgo de edificios (Building Risk Assessment) es un proceso de análisis cuyo objeto es determinar y cuantificar los riesgos a los cuales está sometido un edificio que se encuentra en una zona expuesta a los efectos derivados de incendios, explosiones y/o dispersiones tóxicas, para poder garantizar la seguridad de sus ocupantes, así como la integridad de los equipos e información contenidos en los mismos.
Existen diversas maneras de afrontar este análisis, suponiendo cada una de ellas, una aproximación más o menos precisa a la realidad.
Estos análisis de riesgos se desarrollan según normas internacionales como la API 752 y 753, además de guías como la de la UK Chemical Industries Association.
Parámetros y planteamiento del análisis
Son muchos los parámetros que deben considerarse para plantear el análisis del riesgo de edificios, entre otros:
Características de las sustancias peligrosas involucradas en los procesos (LEL, UEL, reactividad).
Energía mínima de activación.
Consideración de explosiones de vapor no confinadas (UVCE) o confinadas (CVE), entre otras.
Ubicación de posibles puntos de ignición.
Selección del epicentro de la explosión
Identificación y dimensionamiento de zonas congestionadas y su grado de confinamiento
Modelos de cálculo a aplicar: TNT equivalente, Multienergy, Baker-Strehlow, CFD, entre otros aceptados.
El planteamiento del análisis requiere:
Identificación de áreas de proceso con riesgo de explosión; típicamente, explosiones confinadas y no confinadas, explosiones por estallido de recipientes, BLEVEs o runaways.
Identificación de áreas de proceso con posible liberación de sustancias inflamables.
En este caso pueden plantearse dos supuestos:
La nube de gas se dispersa por la planta hasta encontrar un punto de ignición con energía suficiente para generar la explosión.
La nube de gas se dispersa por la planta y va ocupando zonas congestionadas; en las que se genera la explosión.
Simulación de las explosiones y determinación de las sobrepresiones e impulsos generados.
Metodologías
Partiendo de la base del planteamiento de las explosiones en zonas congestionadas, el análisis de riesgo puede afrontarse siguiendo, básicamente, dos metodologías.
Basada en el alcance de las consecuencias:
Esta metodología requiere, para cada accidente postulado, el cálculo de la severidad de los escenarios de explosión que pudieran alcanzar al edificio, independientemente de su frecuencia de ocurrencia.
EL escenario accidental planteado en este caso es el denominado “Worst Case” y considera:
– Máxima cantidad de masa inflamable a explotar en el volumen libre de la zona congestionada (en función del UEL de la sustancia);
– Naturaleza de las sustancias manejadas;
– Ubicación de las zonas congestionadas y
– Ubicación del edificio a proteger.
Basada en riesgo:
Se trata de una metodología cuantitativa que requiere, para cada accidente postulado, la determinación de las consecuencias y correspondiente frecuencia de explosión, valores que permitirán calcular el riesgo y compararlo con el criterio de aceptabilidad preestablecido.
Las etapas a desarrollar en esta metodología son:
1. Identificación y localización de las zonas congestionadas
A partir de una inspección de las instalaciones objeto de estudio, complementada con la necesaria información gráfica, se identifican las posibles zonas de congestión.
Para cada una de las zonas presumiblemente congestionadas, debe determinarse el volumen que efectivamente podrá ocupar el gas.
2. Identificación de peligros y selección de escenarios accidentales.
La identificación de peligros y la selección de los escenarios accidentales se realiza a través del análisis del proceso y de las instalaciones, así como de los resultados de un Análisis PHA (HAZOP o similar) y de un Estudio Cuantitativo del Riesgo.
3. Modelización de la explosión.
Masa explosiva: para determinar la cantidad de gas o vapor inflamable que pudiera participar en la explosión se considera el criterio “Dispersion Calculated Congested Volume” según API RP 752, por ejemplo.
En primer lugar, se simula la dispersión de la nube inflamable asociada a la fuente de escape teniendo en cuenta la densidad del gas tras su liberación a la atmósfera y, en caso de que la nube alcance una zona congestionada de la planta, el volumen de gas que participa en la VCE, correspondería al de la nube inflamable en esta zona.
Sobrepresión e impulso mecánico: para el cálculo de las VCE se pueden aplicar los modelos apuntados anteriormente.
Tomando como ejemplo el modelo MultiEnergy, en el que es necesario definir una curva de explosión según:
Reactividad de los productos implicados.
Congestión de la zona.
Grado de confinamiento que puede alcanzar la nube inflamable.
Además de las explosiones derivadas de la fuga de sustancias inflamables, deben considerarse otros escenarios específicos como explosiones del tipo BLEVE, runaway o explosiones internas, según se hayan identificado en el estudio de riesgos.
4. Evaluación de la sobrepresión e impulso sobre el edificio o área de interés.
La magnitud de la sobrepresión y del impulso generados por cada explosión sobre el área en estudio, se evalúa en función de la distancia existente entre el epicentro de las explosiones y las fachadas y techo del edificio.
5. Frecuencias.
La frecuencia de las explosiones se determina en base a:
– Frecuencia del escenario de explosión o de fuga de gas inflamable en los equipos, que deben determinarse mediante el análisis de árboles de fallos;
– Condiciones de estabilidad atmosférica, que definen la dispersión y el alcance de la nube inflamable;
– Probabilidad de las distintas direcciones de viento
– Probabilidad de ignición de la nube inflamable.
La combinación de todos estos factores con relación a la ubicación del edificio a proteger, definirán la frecuencia para cada escenario considerado.
6. Determinación de la sobrepresión accidental de diseño.
Para definir la sobrepresión e impulso de diseño del edificio en estudio, se determinan los valores correspondientes al riesgo asumible. A continuación, se presenta un ejemplo de gráfica de Frecuencia acumulada vs Sobrepresión (Curva “F-SP”).
A partir de esta representación se determina la sobrepresión e impulso a la que debe estar diseñado el edificio, con objeto de proteger a sus ocupantes, considerando la aceptabilidad del riesgo asumida.
Parámetros condicionantes y selección de metodología
El método probabilista involucra muchos factores que condicionan el cálculo:
Ubicación del punto de fuga de gas inflamable.
Condiciones de operación en el punto de fuga.
Probabilidad del escenario.
Condiciones meteorológicas que inciden en el alcance del LEL y correspondiente probabilidad.
Ubicación y características de las zonas congestionadas.
Dirección de viento que define la probabilidad de que el gas fugado se oriente hacia una u otra zona congestionada.
Probabilidad de ignición de la nube inflamable en el interior de la zona congestionada.
Orientación del edificio con respecto al punto de explosión.
El resultado de estos complejos cálculos permite racionalizar el dimensionamiento del edifico, sin incurrir en posibles sobrecostes en la construcción e implementación de la/s solución/es.
Las ventajas y desventajas de las metodologías expuestas pueden resumirse en:
Metodología
Ventajas
Desventajas
En base a consecuencias
Metodología simpleAhorra tiempoExcesivamente conservadora, al considerar el “Worst Case Scenario”
Puede comportar un sobredimensionamiento del edificio al considerar un escenario de una remota probabilidad de ocurrencia.
En base a frecuencia
El resultado contempla el conjunto de los escenarios con mayor probabilidad de ocurrencia.Supone una optimización del dimensionamiento del edificio
Metodología complejaRequiere tiempo y experiencia en su estudio.
Con objeto de optimizar el proceso de diseño, suele considerarse una metodología mixta.
Aplicaciones para el diseño de edificios bunkerizados
El estudio descrito tiene las siguientes aplicaciones directas en función de la fase de diseño:
Para nuevos edificios o en fase de diseño, se elaboran mapas de isoprobabilidad para los distintos niveles de sobrepresión e impulso, lo que facilita decidir la ubicación idónea de los edificios de acuerdo a su vulnerabilidad y grado de ocupación.
Para edificios existentes, se determina la resistencia a la sobrepresión e impulso que deben tener para garantizar la seguridad del personal y la integridad de sus activos.
En este segundo caso, una vez conocidas las características constructivas básicas que debe cumplir el edificio, a saber, resistencia a:
Sobrepresión máxima.
Impulso máximo.
Radiación térmica máxima.
Sustancias tóxicas y concentración que podrían alcanzar.
Se pasa a la etapa de diseño constructivo del edificio.
Conclusiones
Cuando se plantea el diseño de un edificio a ubicarse en una zona expuesta a incendios, explosiones y/o fugas tóxicas, es imprescindible disponer de una adecuada evaluación de riesgos, herramienta que permite tomar las decisiones oportunas en cuanto a las características constructivas básicas, así como a su ubicación y disposición.
No hay dos diseños iguales, cada caso debe estudiarse de forma personalizada. El tipo de sustancias y de escenarios a considerar, la ubicación y distribución tanto de las áreas congestionadas como de los edificios objeto de estudio, el valor de frecuencia acumulada a considerar, así como otros parámetros de cálculo, nos obligan a ser cautos y a no banalizar los valores de diseño simplificándolos en valores estándar.
Una mayor inversión en la adecuada evaluación de riesgos nos permitirá optimizar la solución a adoptar, manteniendo los estándares de protección y de seguridad.
Raúl Manga, coordinador de Proyectos en TEMA Perú analiza el RCD 203-2020-OS/CD – Disposiciones para la Implementación de un Sistema de Gestión de Seguridad de Procesos en las Instalaciones donde se realizan actividades de Refinación y Procesamiento de Hidrocarburos.
La reciente publicación de la Resolución de Consejo Directivo RCD 203-2020-OS/CD por parte del gobierno peruano, donde se fija la normativa sobre la instauración de un sistema de gestión de seguridad de procesos en instalaciones que ejecutan actos de refinación y procesamiento de hidrocarburos, generó un alud de dudas entre los stakeholders del sector por la falta de esclarecimiento de algunas de las 16 directrices que se tratan en el documento.
La primera de ellas surge a partir del hecho que debe ser la propia empresa quien determine si la Resolución le afecta o no y, aunque a priori podría ser fácil de ver, resulta que el concepto sobre ‘el trabajo con líquidos o gases inflamables en una cantidad de 10.000 libras’ provoca un vacío, pues “podría ser una cuantía de capacidad instalada o bien que apenas esté diseñada para esa dosis o que incluso se refiera a procesar 10.000 libras en un determinado tiempo”, explica Raúl Manga, coordinador de Proyectos en TEMA Perú.
Y no solo eso, sino que el documento expone que este sistema no aplica para instalaciones que normalmente están desatendidas u operadas de forma remota, de manera que “si, por un lado, tenemos un campo de gas y, por el otro, una plataforma con un pozo perforado gestionado remotamente, resulta que en ese pozo el sistema no aplica, pero en la planta sí, entonces se produce una contradicción”, alerta Manga. Una incoherencia y también un riesgo mayor al no tener el control de seguridad de esas zonas.
No hay claridad en cuanto a qué significa ser experto en Seguridad de Procesos
Otro de los temas que produjo debate es la inversión que va a suponer para las empresas implantar este sistema de gestión de seguridad de procesos, ya que pese a que muchos de los elementos que desarrolla el documento vienen siendo gestionados por las empresas, darle el enfoque de sistema de gestión y optimizar cada uno al cumplimiento estricto de la normativa sugiere preliminarmente asociar presupuestos específicos. Tampoco queda claro cómo y quién fiscalizará el proceso “ya que se utiliza a lo largo de la Resolución el término experto, pero no hay claridad en cuanto a qué significa ser experto en Seguridad de Procesos”.
En este punto, Manga asegura que este panorama es incipiente en Perú y que no existen demasiados profesionales con un bagaje tan amplio en esta área como para poder ejercer de expertos implementadores y fiscalizadores, , aunque cualquier profesional que acredite experiencia amplia puede desempeñar el papel de interventor para poder elaborar los estudios. Quizás esta nueva normativa actúe como motivadora para que a medio plazo existan perfiles especializados en la seguridad de procesos.
Hay pocas organizaciones que tengan un nivel de cultura generativa en seguridad de procesos.
Un aspecto calve que la Resolución alienta es adoptar una cultura de seguridad de procesos que realmente se preocupe por gestionarla a todos los niveles y que esté promovida por el conjunto de actores que componen la estructura de cada compañía, “un aspecto complejo porque hay pocas organizaciones que estén posicionadas de alguna manera y tengan un nivel de cultura generativa o en camino a serlo”, en palabras de Raúl Manga.
Y justo relacionado con este compromiso están pensados los plazos de entrega del cronograma de implementación, que se limita a un año desde la aprobación de la Resolución, es decir, hasta noviembre de 2021, y hasta cuatro para ponerlo en marcha, unos tiempos de entrega“adecuados porque no deberían tomarse más tiempo en acondicionar algo que en su mayoría las empresas ya tienen implementado, solo hay que darles otro enfoque si, además, el objetivo es tener el riesgo controlado para no quedar expuesto ante una desgracia”.
Un paso hacia el futuro
A pesar de la incertidumbre a la que induce esta Resolución, nuestro experto defiende que “es muy buena iniciativa porque es el inicio de un gran cambio muy esperado desde hace mucho tiempo en la industria”. De hecho, Manga aboga por un concepto de gestión de riesgos integral donde todo el sector “tome una posición resiliente y fiscalizadores, fiscalizados y consultores trabajen con la misma perspectiva de futuro en pro de una gestión adecuada que dé continuidad al negocio”.
Es más, Raúl Manga cree que “este sistema no puede verse como algo independiente, sino que debe entrelazarse con los sistemas de gestión HSE tradicionales” que actualmente tienen todas las empresas. Y es que “lo único que busca este proceso es que la industria se extienda y sus compañías sean sostenibles en el tiempo porque tendrán una capacidad de respuesta a eventos no deseados”, afirma.
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