Under vecka 17 organiserade Rise konferenserna FIVE 2023 (FIres in VEhicles), och ISTSS 2023 (International Symposium on Tunnel Safety and Security) i Stavanger i Norge. Nya energibärare är ett hett område under snabb utveckling och under konferenserna fick dem stort fokus, främst litiumjonbatterier och komprimerad vätgas. Extra spännande blir det när dessa placeras i parkeringsgarage eller tunnlar.
Norge är ett riktigt tunnelland med mer än 1 200 tunnlar. Ett gemensamt ”technical visit” arrangerades i form av en tunnelsafari som gick igenom totalt 40 kilometer tunnel inklusive den längsta vägtunneln ”subsea” i drift, Ryfylke med 14,5 kilometer. Den innehöll även ett besök med presentation av en ännu längre underhavstunnel under konstruktion, Rogfast, på 26,7 kilometer.
Norge har inte bara gott om tunnlar; det är även det land i världen med flest elbilar per invånare, nu uppe i 20 procent av alla personbilar. Kjetil Solberg från Norges motsvarighet till MSB, DSB, presenterande färsk statistik om elbilar på FIVE som visar att en brand i en konventionell bil är ungefär fem gånger så vanlig som i en elbil.
Även statistik från Tesla och Sverige pekar på att bränder i elfordon är mindre troligt. Dessutom är det sällsynt med bränder som startar i traktionsbatteriet, samtidigt som det är väl skyddat och svårt att antända vid en extern brand. Detta gör att brand i elbil inte är synonymt med en batteribrand. Enligt statistik från NIPV i Nederländerna var traktionsbatteriet involverat i ungefär hälften av fallen med brand i elbil.
Har en termisk rusning väl startat är det som bekant svårsläckt, men här presenterade P-O Enqvist intressanta försök som MSB har utfört där man lyckades penetrera batteripacket och kyla angränsande celler med vatten och därmed stoppa den termiska rusningen.
Kopplat till brand i elfordon presenterades även släckförsök på ro-ro-fartyg från projekten LASH FIRE och ELBAS. Dessa visar att traditionell släckning med vatten via sprinkler eller manuell brandsläckning presterar likvärdig släckning av konventionella fordon, vilket är goda nyheter för utrymmen med fasta vattenbaserade släcksystem som kan finnas i tunnlar, ro-ro-utrymmen och parkeringsgarage.
Norge har en speciell utmaning i och med att man har många långa enkelrörstunnlar. Vid en brand gör detta att det kan vara mycket svårt att utrymma till fots då man kan behöva gå från flera kilometer till tiotals kilometer för att ta sig ut via tunnelns portaler. Samtidigt varierar standarden från nyare tunnlar till äldre tunnlar.
Att uppgradera dessa tunnlar till tvårörstunnlar med utrymningsvägar till det parallella röret är inte ekonomiskt eller praktiskt genomförbart. Samtidigt finns sprinklersystem bara installerat i en norsk tunnel. Detta har lett till att man i Norge ställer sig frågan om inte ett räddningsrum skulle höja säkerheten i långa enkelrörstunnlar?
Enligt EU-direktivet om säkerhet i vägtunnlar, som följde de tragiska tunnelbränderna i alperna vid millenniumskiftet, får räddningsrum inte användas. Norge har dock sökt om dispens och utvärderar räddningsrum i tre tunnlar. I Oslo har ”räddningsrum” redan räddat liv då utrymmande sökte sig till ett utrymme mellan tunnelröret och berget och sedan blev räddade av räddningstjänst. Efter det installerades avsedda räddningsrum i tunneln. Som en följd av detta har Norge genomfört flera forskningsprojekt om räddningsrum. Bland annat har upplevelsen av olika räddningsrumsutformningar studerats med hjälp av VR-teknik.
Sprinkler i tunnlar har fått en renässans på senare år inom länder såsom USA och Sverige. Ulf Lundström från Trafikverket presenterade utvecklingen i Sverige där en ny typ av sprinkler har utvecklats med en stor spridningsvinkel som kan täcka in ett helt tunneltvärsnitt för trefiliga motorvägstunnlar. Detta gör att systemet kan installeras i ett rör längs taket vilket ger en robust och enkel lösning. Det vanliga är att ha sektionerade system där alla dysor inom ett område aktiveras samtidigt.
Men det finns även ett projekt i Muskötunneln som undersöker automatiskt aktiverade sprinkler som skulle kunna använda havsvatten i en tunnel under vatten. Genom att låta havsvatten cirkulera i rören skulle frysning under vintertid kunna undvikas, vilket kan vara ett alternativ även för norska fjordtunnlar. Flera andra presentationer handlade om hur påverkan från sprinkler kan modelleras när bränder simuleras i tunnlar.
Flera föredrag handlade om risker med gasfordon. Det finns flera olika typer av gasfordon, till exempel gasol eller LPG som är en tryckkondenserad gas som är flytande vid normal temperatur vid ungefär 10 bars tryck. Vid brand används en återslutande säkerhetsventil (”Pressure relief device”, PRD) som ventilerar bort övertryck.
LNG är en kylkondenserad så kallad kryogas som kyls ner tills gasen övergår i vätskefas vid låga tryck. Gasen förvaras då vid mycket låga temperaturer (-160 °C) vilket ger speciella risker såsom kylskador eller att PRD:n kan frysa om den får vatten på sig.
De flesta presentationerna handlade dock om vätgas och fordonsgas som förvaras vid höga tryck i komprimerad form. Här är den största risken det höga trycket i storleksordningen 200 – 700 bar som ger en kraftig tryckkärlsexplosion om behållaren brister. I det här fallet finns en smältsäkring (TPRD) som ska aktivera och släppa ut gasen vid exempelvis en brand.
Dock har flera explosioner med komposittankar inträffat vid brand vilket kan bero på bland annat en lokal brandexponering som inte når smältsäkringen. Samtidigt smälter plasten i kompositen vilket minskar tankens styrka. En sådan tryckvåg kan vara dödlig ute i det fria i behållarens närhet (inom 5 – 10 meter), men i en tunnel är situationen långt värre eftersom trycket avtar mycket långsamt längs tunneln samtidigt som bidraget från exempelvis efterföljande deflagration av vätgas blir än större på grund av tunneln.
Därtill finns även risker med projektiler. En lösning som presenterades är så kallade explosionsfria tankar som, när plasten smälter, släpper ut gasen genom fibrerna vilket leder till mikroskopiskt små jetflammor. En sådan tank tar inte bara bort det värsta scenariot vid ruptur utan även jetflammor och gasmolnsexplosion eftersom gasen från de mikroskopiska hålen snabbt späds ut med omgivande luft.
Text: Jonatan Gehandler, Rise
