Bussar skall inte explodera

Ibland är det värt att ta risker, men om risken är stor måste också fördelarna vara stora. Den spektakulära bussexplosionen i Stockholm visade att kalkylerna ibland är väldigt tveksamma. En minimal miljöfördel kan knappast uppväga risken för mer än hundra döda i en gasexplosion. De utvärderingar som har gjorts verkar tyvärr följa samma mall som så många andra politiskt tillsatta utredningar, där svaret är bestämt från början.

Klaratunneln
Jag gillar Klaratunneln. Ända sedan jag flyttade till Stockholm för 40 år sedan har jag använt Klaratunneln för att ta mig ut från staden (när vi bodde på Sveavägen) och in till och genom staden sedan vi flyttade till Saltsjö-Boo. Vägen via Slussen, Centralbron och Klaratunneln är ofta fortfarande den snabbaste, trots att Slussen numera mest ser ut som en krigsskådeplats.

Att Klaratunnelns bara är tre meter hög spelar förstås ingen roll för mig. Det är faktiskt ännu lägre i tak i ”fyrklövern” som leder från Slussen till Centralbron. Då och då fastnar en lastbil eller buss, men tidigare var det inget stort problem. Det var bara att släppa ut luften ur däcken och dra tillbaka fordonet. Irriterande, men inte direkt farligt.

Gastuber på taket
Det hela förändrades när man av miljöskäl ville låta bussarna drivas av biogas. En kort period hade vi till och med ett par vätgasbussar i Stockholmstrafiken. I bägge fallen lagras gasen i stora gastuber på taket av bussen.

De här bussarna är förstås alltför höga för att kunna köra i de gamla vägtunnlarna, men det gäller faktiskt de flesta ”normala” bussar också.

Alla bussförare vet att Klaratunneln och Slussens tunnlar är för låga för bussar, men trots det dundrar ibland en buss in i någon av tunnlarna. En ouppmärksam förare väljer fel fil och reagerar inte för varningsskyltar och nedhängande varningsanordningar. Sånt händer som sagt då och då.

Den senaste säkerhetsanordningen monterades för något år sedan. Då restes en mycket kraftig stålkonstruktion vid Klaratunneln, med en jättelik stålbalk på tre meters höjd. Orsaken var att en buss med gastankar på taket hade kört in i tunneln och fastnat. Gastankarna hade börjat läcka, men som tur var började det inte brinna. Inte den gången.

Eldklot
Den här gången blev resultatet betydligt mera spektakulärt. Bussen körde in i stålbalken, gastuberna slogs sönder och minst en av dem for tydligen genom taket och ner i passagerarutrymmet. Det hela slog eld och resultatet blev eldklot och explosioner. Bussen förvandlades till ett utbränt skelett på nolltid.

Som tur var lyckades bussföraren ta sig ur bussen och springa från platsen. Ännu mera tur var att det inte fanns några passagerare i bussen. Det är ytterst tveksamt om eventuella passagerare hade gått att rädda.

Vi talar alltså om en olycka som utan vidare kunde ha krävt mer än hundra människoliv. Ett relativt litet misstag som kan få fullständigt mardrömslika konsekvenser. Hur kan detta vara möjligt?

Diesel brinner dåligt
Låt oss först ta en titt på olika drivmedel och deras risker. Det handlar bland annat om sådant som flampunkt, självantändningstemperatur och brännbarhetsområde. Det skiljer kraftigt mellan olika drivmedel.

Det vanligaste drivmedlet är dieselolja, ibland utblandat med vegetabiliska och syntetiska oljor. Dieselolja har en flampunkt på +62 °C och är därför ganska hopplöst att få eld på vid normala temperaturer. Att tanka ett fordon med diesel är riskfritt och det krävs en kraftig uppvärmning (över 62 °C) för att bränsletanken på ett fordon över huvud taget skall börja bli en riskfaktor. En blandning av dieselolja och luft måste ha minst 0,6 procent och maximalt 6,5 procent dieselolja för att vara brännbar.

Däremot har dieselolja relativt låg självantändningstemperatur, bara +210 °C. Att spruta olja på ett hett motorblock är alltså inte att rekommendera. Men en sådan brand blir inte explosiv och det är som sagt ingen risk att bränsletanken börjar brinna.

Jag har faktiskt testat det här i verkligheten, men då handlade det om olja till styrservot. Min gamla Ford Focus hade den dåliga smaken att få ett brott på servoledningen och oljan sprutade över grenröret och slog eld. Som tur var hade jag en tvålitersförpackning med äppeljuice i bilen och det räckte för att släcka. Motorrummet luktade kanderade äpplen en tid efteråt.

Bensin är värre
Bensin har en betydligt större brandrisk. Flampunkten ligger på -20 °C och bensin avger massor av brandfarliga ångor. Att röka samtidigt som man tankar bilen är extremt olämpligt och det finns faktiskt risk för gnistor om man häller bensinen i en lång stråle. En blandning av bensin och luft skall ha minst en procent och maximalt 10 procent bensin för att vara brännbar.

Jag gissar att många med mig har testat att tända brasor med bensin (jag trodde att det var fotogen). Det gör man ogärna mer än en gång. Men som tur är åker i alla fall inte elden tillbaka in i dunken vid normala temperaturer. Gasblandningen i dunken blir för ”fet” (över 10 procent bensin) vid normala temperaturer.

Samma sak gäller bränsletanken på en bil. Vid temperaturer över -20 °C kommer bensintanken inte att explodera. När det är kallare än så finns det däremot anledning att passa sig lite extra.

Bensin självantänder inte förrän uppåt 280 – 470 °C, men det behövs inte mycket till gnista för att det skall slå eld. Ändå är bensin förvånansvärt säkert i förhållande till hur brandfarligt det faktiskt är. Och tur är väl det.

Etanol är lurigt
Etanol luktar mindre än bensin, men det är faktiskt på många sätt farligare. Framför allt är risken för att en bränsletank skall börja brinna mycket större. Gasblandningen mellan etanol och luft i en sluten tank är brännbar vid normala temperaturer och eld kan ta sig ”bakvägen” in i en bränsletank. E85 är farligare än bensin, men inte lika farlig som ren etanol.

Gas smäller högt
Biogas och naturgas är ganska ”snälla” bränslen så länge allt fungerar som det skall. Det handlar nästan helt om metan (CH4), som är lättare än luft och har en mycket låg flampunkt, ca -185 °C. Däremot är inte brännbarhetsområdet särskilt stort. För biogas handlar det om 5-17 procent för att brinna (explodera). Gasen självantänder inte förrän vid ca 650 °C.

Det här brukar ibland användas som argument för att biogas är relativt ofarligt, men verkligheten ser väldigt annorlunda ut. En kraftigt skadad gastub släpper ut all gas i ett moln och det krävs bara en gnista för att skapa en explosion och eldboll. Det var det som hände för en dryg vecka sedan.

Det finns en sorts säkerhetsventil (smältsäkring) som utlöses när en gasbuss börjar brinna av andra anledningar. Gasen släpps ut på ett mer kontrollerat sätt och resultatet blir en 10-15 meter lång ”svetslåga” som riktas uppåt eller åt sidorna. Bättre än en explosion, men väldigt långt ifrån bra.

Riktigt intressant blir det om man går över till nedkyld gas i flytande form (LNG). Om en sådan tank skadas i en olycka kan resultatet bli extremt spektakulärt och obehagligt. Jag hittade en filmsnutt som kan ge vem som helst mardrömmar.

Vätgas och gengas
En ganska stor grupp propagerar för vätgasdrivna fordon. Men också där kan man råka ut för en hel del obehagliga effekter. Vätgas har i och för sig högt energiinnehåll i förhållande till sin vikt men också en mycket låg densitet. Vätgastankar har därför ett extremt högt tryck, ofta runt 70 MPa, eller 700 atmosfärers övertryck.

Vätgas har också ett stort brännbarhetsområde, mellan 4 och 77 procent. Ett gasmoln som snabbt breder ut sig och lätt fattar eld är inte särskilt kul.

Också gengas (kolmonoxid) har ett stort brännbarhetsområde, men förgiftningsrisken är nog ännu värre. Redan i mycket små koncentrationer (några hundra ppm) är kolmonoxid (CO) dödligt. Det dröjer nog innan vi får se gengasdrivna bussar i Stockholmstrafiken (igen).

Trivialisering
Fram till förra veckan ägnade sig förvånansvärt många åt att trivialisera problemen med gasbussar. Det har funnits gott om varningar, men de har nästan alltid viftats bort på ett märkligt nedlåtande sätt.

En stor rapport om ”Bussar och brandsäkerhet” kom 2016 och i den finns gott om fakta. Men precis som i andra rapporter undviker man att på allvar varna för risken i ett ”worst case”-fall. Tanken är väl att den som kan läsa rapporter förstår ändå.

I stället gör man som vanligt – man tittar på brandstatistik och likställer olika typer av bränder. Eftersom antalet bussbränder minskar drar man slutsatsen att risken också minskar.

Naturligtvis borde man inte likställa en ganska trivial kabelbrand (den vanligaste brandtypen) med en gasexplosion där alla passagerare sannolikt dör. Ändå är det precis så man hittills har resonerat. Det hela är ytterst märkligt.

Gigantisk skillnad
Problemet är förmodligen att gasbussar drivna med biogas ”berättar en så vacker historia”. Det står ett skimmer av hållbarhet och miljövänlighet runt alltsammans och ingen vill väl förstöra en bra historia. Hellre då undvika att fokusera på eventuella problem (eller utmaningar, som de brukar kallas).

Men verkligheten är att ”worst case”-scenariet för en olycka med en gasbuss är ofantligt mycket värre än motsvarigheten för en dieselbuss (med eller utan biodiesel). Det är förmodligen värre än vad de flesta kan föreställa sig.

En dieselbuss kommer inte att explodera ens vid en mycket kraftig kollision. Att det ändå kan bli en farlig brand beror på brännbara material i stolar och annan inredning. Men man hinner normalt sett utrymma bussvraket. Ambulans- och brandpersonal utsätts heller inte för några orimliga risker. Det är egentligen ganska fantastiskt att dieselbränsle är så säkert (och att inredningen kan tillåtas vara så brandfarlig).

En gasbuss kan däremot mycket väl råka ut för samma sak som SL-bussen i förra veckan. Det krävdes inte någon särskilt allvarlig kollision för att katastrofen skulle vara ett faktum. Filmerna visar att ytterst få passagerare skulle haft en chans att överleva.

Dessutom är gasbussarna en stor osäkerhetsfaktor för eventuell räddningspersonal. Gastankar som inte exploderat kan plötsligt blåsa ut en 10-15 m lång eldsflamma. Gasutsläpp i en tunnel eller i en övertäckt bussterminal kan leda till katastrof.

Det här lyfter också problemet med Slussens nya bussterminal som håller på att sprängas in i Katarinaberget. Hittills har varningarna bemötts på sedvanligt sätt, men nu kanske det blir dags att ta problemet på allvar.

Liten fördel
Naturligtvis kan det vara värt att acceptera en ökad risk om de ekonomiska eller andra vinsterna är tillräckligt stora. Men en så här stor risk förutsätter väldigt stora vinster.

Tyvärr är det svårt att hitta några större vinster över huvud taget. Alla moderna dieselmotorer för bussar har vanlig katalysator, partikelfilter och SCR-katalysator med ureainsprutning. Det blir nästan inga partiklar kvar och utomordentligt små mängder kväveoxider. Skillnaden mellan dieselbuss och gasbuss är inte stor. Dessutom låter gasbussar lika mycket som dieselbussar.

Och biogasen – tja den går väl lika bra att använda på mindre riskabla platser. Det där med biogasbussar är trots allt mest en symbolfråga.

Hellre el
Då är nog elbussar ett bättre alternativ. De är visserligen farliga de också, med batterier som kan självantända, extremt giftiga rökgaser och en hel del andra otrevligheter. Men de är förmodligen klart säkrare än gasbussar.

Dessutom finns det en del verkliga fördelar. Framför allt är elbussar betydligt tystare än vanliga bussar. De har också jämnare acceleration och de släpper inte ut några lokala avgaser (även om de knappast är bättre än dieselbussar ur global klimatsynvinkel).

Anpassade utredningar
Hur kan det då komma sig att utredningar om bussars brandfarlighet ”spelar ner” riskerna med gasbussar?

Det handlar nog ganska ofta om utredningarnas syfte och målsättning. Politiker som tillsätter en utredning definierar allt oftare arbetet på ett sådant sätt att svaret redan är givet från början.

Ta till exempel utredningen om inblandning av biobränsle i flygbränsle. Den hade som uppgift att visa hur en sådan inblandning skall gå till och struntar helt i frågan om det är lämpligt.

Samma sak gällde ”utredningen” om snabbtåg i ”Sverigeförhandlingen”. Den handlade bara om hur snabbtåg skall byggas och finansieras. Frågan om huruvida snabbtåg är lämpligt eller lönsamt låg utanför utredningens syfte.

Om man vill vara elak kan man jämföra det här med en del klimatmodeller, där uppgiften är att skapa en modell som ger rätt svar. Alla som har arbetat med modeller vet att det alltid är möjligt att lägga in parametrar som får modeller att ge det resultat som önskas.

Det stora problemet med anpassade utredningar och anpassade modeller är att de plötsligt kan visa sig vara väldigt dåliga. I verkligheten exploderar bussar ibland, snabbtåg kan visa sig vara ofantligt olönsamma och temperaturer och havsnivåer vill ibland inte anpassa sig till ”kartan”.

Verkligheten smäller högre än kartan.

10 Responses to “Bussar skall inte explodera”

  1. Hej,
    förutom en eventuell dålig verkningsgrad och höga investeringar så är det ju inga tekniska problem att omvandla brännbara gaser till vanlig diesel. Det går t.o.m. att göra diesel av koldioxid, vatten och el. Problemet är att det krävs energi (el) som vid framställningen inte påverkar vår natur (omgivning).
    Mvh Kent

  2. Jag har egentlige ofta undrat vad som är problemet med omvandling från CO2, vatten och el till bränsle. OM en sådan omvandlingsstation integrerades mned fjärrvärmenätet så skulle förlustenergin kunna användas till att generera lönsam värme. Om man sedan integrerade den med en sopförbränningsanläggning så skulle man kunna tvätta ut CO2 från sopförbränningen. Högdalsverket skulle kunna bli en pilotanläggning. Då syntetisk diesel har god lagringsbeständighet så behöver man ju inte använda den delen över sommarhalvåret då behovet av värme är begränsat.

  3. Hej Kent och Limpan4all

    Bra att ni tar upp syntetdiesel. Jag insåg plötsligt att mitt inlägg skulle kunna misstolkas som en kamp mellan fossilbränslen och icke-fossila bränslen. Det var inte meningen.

    Det finns all anledning att satsa på forskning och industrialisering av syntetisk diesel. Ta till exempel projektet med att omvandla koldioxid från ståltillverkningen till syntetbränsle. Om vi har gott om elenergi kan vi konvertera olika energibärare till den form vi föredrar.

    Idag är det svårt att se en bättre bärare för mobilt bruk än diesel. Hög energitäthet, låg risk och en utbyggd infrastruktur är fantastiska fördelar. Redan med dagens katalysatorteknik är avgasproblemen ganska små och det mesta pekar på att förbättrade SCR-katalysatorer kan minska utsläppen av kväveoxider till nära noll. I det läget känns gasfordon tveksamma.

    /göte

  4. Göte, eftersom du använder människoliv som mätetal (jag förstår inte hur du kan få 100 döda ifrån en buss som tar knappt 60 pers) för hur berättigad en bränsletyp är så bör du ju beakta att partikelutsläpp i städerna, i princip enbart från dieselfordon, skördar tiotusentals offer i Europa årligen. Och även den senaste Euro 6 reningen är fortsatt farlig eftersom det visar sig att dess filtrering genererar nanopartiklar. Och det vet vi ju hälsonyttan av. Syntetiskt diesel gör ingen skillnad här

  5. Hej Patrik

    Har du lite mera info om det där med att Euro6-rening genererar nanopartiklar? Jag tuggade mig just igenom en färsk rapport (Diesel exhaust nanoparticlesand their behaviour in the atmosphere) och där framgår det som vanligt mycket tydligt att dieselmotorer genererar en hel del nanopartiklar i området 10-100 nm, men att partikelfiltret tar hand om i princip allt vid normala körcykler. I den här rapporten visar man partikelnivåer från 4 nm och uppåt.

    IVL-rapporten om dieselbilar från 2017 (som jag brukar referera till) klumpar visserligen samman partiklarna från 2,5 µm och nedåt, men mätningen tyder i alla fall på att partikelutsläppen från Euro5- och Euro6-dieselbilar är försumbara och på samma ytterst låga nivå som bensinbilar. Fördelen med IVL-mätningarna är att de är gjorda i verklig trafik.

    Det där med max 60 passagerare förutsätter att chauffören stänger dörren när sittplatserna är slut. Antalet ståplatser skall i princip begränsas så att bussen hamnar under 100 passagerare, men i verkligheten handlar det om 100 – 120 passagerare i högtrafik.

    /göte

  6. Enligt WHO dödar rökare årligen över 600 000 icke-rökare globalt genom att förgifta sina omgivningar. Det motsvarar ju isf 10 000 fullsatta, exploderade gasbussar där bara de som sitter i bussen dör, ingen av dem runtomkring.

    Det borde väl betyda att ha en gasbuss är bättre än att ha en rökare till kompis?

    Men, tänk, jag har varken någon gasbuss eller rökande vänner 🙂

    Så här ser en gasbuss ut då den fungerar som eldkastare:
    https://www.youtube.com/watch?v=CX8RUR-WgAY

    Jag kommer aldrig sätta mina barn på en gasbuss!

  7. Hej Göte
    Som du är inne på så är mätmetoden för verkliga partikelutsläpp svår att mäta på ett korrekt sätt. Och rätt verktyg saknas fortfarande. Det är en av anledningarna till att hälsoaspekterna i städerna i efterhand visat sig klart värre än vad man tidigare kunde anta då man ansatte gränsvärden för avgasutsläpp. Och verklighetens körförutsättningar skiljer sig markant från simulerade labcykler. Speciellt för tunga fordon.

    Därför är Euro 6 konsekvenserna under fortsatt mätningsförsök och verklighetsanalyser. Något som t.ex denna rapport objektivt beskriver. Och visar på att sub 23nm partiklar från tunga fordon är höga. (IVT rapporten berör i första hand personbilar)
    https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5858373/

  8. Hej Patrik

    Intressant rapport, men jag har svårt att se dina slutsatser i den. Dieselfordonen med partikelfilter hade visserligen en större andel små partiklar än gasfordon, men i gengäld bara en tiondel av partikelutsläppen.

    Jag skall läsa lite noggrannare, men efter en första snabb genomläsning blir jag snarare mer positiv till dieseltekniken än mindre. Partikelfilter verkar vara förvånansvärt effektiva.

    /göte

  9. Hej Stefan

    Statistiken för dödlighet på grund av partiklar eller kväveoxider beräknas tyvärr oftast på samma sätt som statistiken för dödlighet på grund av radioaktivitet. Man utgår helt enkelt från dödlig dos och sedan är det bara att räkna ner linjärt med minskad dos. Det innebär att ytterst låga doser får väldigt stora dödstal, även om få har dött ”på riktigt”.

    Det här sättet att räkna ger förresten väldigt intressanta dödstal för doftljus och värmeljus.

    Din länk till gasbussolyckan med ”svetslåga” är verkligen hemsk. Så vitt jag kunde se blåste en av tankarna ut på ungefär två minuter efter att smältsäkringen löst ut. Det innebär att energin i ”svetslågan” är oerhört stor. Vid olyckan framför Klaratunneln körde bilar förbi på bara några meters avstånd och man ser till och med en kvinna med barnvagn långt innanför riskområdet. Scary!

    /göte

  10. Intressant med syntetdisel.
    Har någon några siffror på vad vi står idag med energieffektivitet för syntetisk generering av disel ?

    Att använda energi från intermittenta energikällor (solkraft och vindkraft) för att generera systetiskdisel låter som en intressant väg, dels för att det är svårt att använda intermittent el-kraft, dels för att vi kommer behöva energieffektiva bärare av energi för mera långväga transporter.