Dit rapport richt zich op de implementatie van het Safe-by-Design (SbD)-principe binnen de context van omgevingsveiligheid in de chemische industrie. SbD is een opkomende methode voor risicomanagement dat veiligheid vanaf de ontwerpfase integreert in technologische en industriële systemen door ook naar onzekerheden te kijken. We spreken van onzekerheden in veiligheidsmanagement als de aard, de kans, de omvang of het effect van risico’s niet volledig bekend of voorspelbaar is. Door het toepassen van SbD, en dus onzekerheden mee te nemen in ontwerpen en procesbeheer, pogen we onzekerheden terug te brengen naar een beheersbaar risico. Deze methode is bijzonder waardevol in een tijd waarin complexe systemen, zoals waterstof-infrastructuur, een cruciale rol spelen in de energietransitie.

Het rapport benadrukt dat traditionele methoden voor risicomanagement, zoals methoden die zich vooral op kwantificeerbare, ‘harde cijfers’ focussen, sterk afhankelijk zijn van beschikbare historische data. Echter, van nieuwe technologieën en industriële processen hebben we vaak niet dergelijke data voorhanden, en dus schieten deze methoden tekort bij het omgaan met onzekerheden en nieuwe risico’s. Daarnaast richten huidige methoden voor veiligheidsmanagement in de chemische industrie zich voornamelijk op het verlagen van risico’s, bijvoorbeeld door het toepassen van de inherente veiligheidsprincipes (ISPs), en zijn dus vooral toegespitst op de ‘risicobehandeling’-fase in risicomanagement. In dit rapport kijken we breder naar de volledige risicomanagementcyclus, en worden mogelijke onzekerheden in elke fase van de cyclus bekeken. SbD biedt richtlijnen om veiligheid een integraal onderdeel van het gehele risicomanagementproces te maken.

Achtergrond en doel
Onzekerheden vormen een grote uitdaging in elk stadium van risicomanagement. Tijdens de contextbepaling kan het ontbreken van historische data leiden tot onvolledige risico-identificatie en verkeerde systeemgrenzen. In de analysefase kan de ernst van risico’s worden onderschat, door modellen met lage betrouwbaarheid of door een gebrek aan deskundige kennis. Ook in de evaluatie- en behandelingsfase spelen onzekerheden een rol, vooral wanneer criteria voor risico-acceptatie vaag zijn of wanneer besluitvorming wordt beïnvloed door menselijke (vaak onbewuste) vooroordelen. Het rapport stelt dat deze tekortkomingen beter kunnen worden aangepakt door SbD-principes zoals het voorzorgsprincipe en systeemdenken te integreren in risicomanagement. Door te plannen voor worst-case scenario’s en risico’s met onzekerheden proactief te benaderen, kunnen organisaties niet alleen voldoen aan wettelijke eisen, maar deze ook overstijgen (beyond compliance) om veerkrachtige systemen te ontwikkelen.

Safe-by-Design als mentaliteit: van afvinken naar anticiperen
SbD vraagt om meer dan het volgen van stappenplannen of beslisbomen. In een technologische en maatschappelijke context die steeds complexer en onzekerder wordt volstaat het niet om veiligheid ‘af te vinken’. SbD vergt een fundamentele mentaliteitsverandering: weg van compliance als einddoel, en richting veiligheid als een voortdurend proces van anticiperen, kritisch nadenken, afstemmen en iteratie.

Verschillende SbD-principes kunnen ingeschakeld worden om onzekerheden te adresseren in elke stap van de risicomanagement cyclus. Het voorzorgsprincipe helpt bij het omgaan met onzekerheden door uit te gaan van worst-case scenario’s (waarbij de nadruk ligt op de gevolgen in plaats van op de (onzekere) kans) en extra veiligheidsmarges waar kennis nog beperkt is. Systeemdenken binnen SbD betekent verder kijken dan de grenzen van de eigen installatie en anticiperen op kettingreacties en wisselwerkingen binnen het grotere systeem. Ook neemt systeemdenken de complexiteit van moderne sociaal-technische systemen in beschouwing, met aandacht voor de interactie tussen technische factoren, mensen en de omgeving.

SbD houdt een integrale aanpak in waarbij bredere maatschappelijke en langetermijn risico’s worden meegenomen. Het expliciet meenemen van deze risico’s draagt bij aan een meer realistische inschatting van risico’s in een context van onzekerheid en complexiteit. Dit vereist ook een levenscyclusbenadering waarin veiligheid verankerd is van ontwerp en constructie tot onderhoud en ontmanteling. Stakeholderparticipatie speelt hierin een centrale rol: door maatschappelijke zorgen en lokale kennis vanaf het begin te integreren, ontstaan zowel beter draagvlak als scherpere risicobeoordelingen. Ook samenwerking is essentieel om verschillende invalshoeken mee te nemen, en objectiviteit te vergroten door meerdere experts onafhankelijk een oordeel ta laten vellen. Overheden kunnen deze samenwerking actief ondersteunen: enerzijds door het verspreiden van kennis over de beste beschikbare technologieën voor onder meer inspectie en monitoring, anderzijds door het stimuleren van kennisdeling binnen de sector.

Een iteratieve en dynamische aanpak is cruciaal binnen SbD, waarbij nieuwe informatie voortdurend wordt teruggekoppeld om zo risico’s continu te actualiseren. Door actuele inspectiedata te vergelijken met ontwerpmodellen kunnen aannames worden getoetst en waar nodig worden bijgesteld, om zo onzekerheidsmarges te verkleinen.

Door SbD-principes in elke stap van de risicomanagementcyclus toe te passen worden onzekerheden teruggebracht tot beheersbare risico’s. Dit leidt niet alleen tot minder incidenten, maar ook tot hogere betrouwbaarheid en beschikbaarheid van installaties en versterkt maatschappelijk vertrouwen. SbD verschuift de focus van ‘veilig genoeg volgens de norm’ naar ‘veilig omdat het duurzaam en verantwoord is’.

Overheden spelen een cruciale rol in het toewerken naar de SbD-mentaliteit. Zij dienen beleidskaders te ontwikkelen die innovatie bevorderen, zorgen voor naleving van veiligheidsnormen,
en aansporen tot anticiperen van nieuwe risico’s met bijhorende onzekerheden.

Opdrachtgever Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat (IenW)

In recent years, the relationship between academia and the fossil fuel industry has become a focal point of intense debate. This concern arises from the fear that corporate funding might skew research activities. A significant development in this area is the adoption of policies by a Dutch university, and discussions in several others, prohibiting research funded by the fossil fuel industry. These policies aim to safeguard academic freedom and integrity. Despite this, there has been little discussion on the myriad challenges, implications, and possible unintended consequences, particularly in the realm of safety-and-security research. As such, this manuscript delves into the complex transition towards a fossil-fuel-free society, examining it through the lenses of safety science and sociotechnical systems. It emphasizes the vital importance of collective responsibility in ensuring systemic safety and security as we navigate towards achieving the sustainable development goals. This journey requires a delicate balance between the objectives of safety and sustainability, along with a deep understanding of the security implications of decreasing our dependence on the fossil fuel industry. The strategy of distancing academic research from fossil fuel industries, commonly seen as a positive step, also demands a nuanced consideration of its broader impacts, including the setting of precedents for addressing other existential and systemic risks. Instead, we argue for the establishment of robust governance structures rooted in restorative justice principles. Such frameworks can facilitate productive dialogue with underrepresented groups, motivate the fossil fuel industry towards sustainable practices, and safeguard the integrity of scholarly research. This approach not only addresses immediate concerns related to fossil fuels but also lays the groundwork for a more inclusive and equitable model of climate risk research, essential for tackling the multifaceted challenges of our era.

This paper presents a data-driven approach to predict the pipelines’ corrosion-induced Burst failure. In this approach, different aspects of pit growth progression and spatial distribution of pits are simulated. The proposed approach takes advantage of population characteristics to model these aspects of the degradation paths for each pipe section down to the size of single joints. The insights obtained from simulations are used to project the degradation of each pipe section. Understanding corrosion behavior and field data are used to model the corrosion-related parameters such as corrosion pit dimensions, probability and time of initiation, and location. The failure is modeled using the probabilistic simulation considering degradation rate, interactions among pits, and material properties as stochastic variables. The proposed approach and included models are tested using multiple real-life inline inspection datasets. Validation of predicted properties shows prediction errors ranging from 3%–10% depending on the three remaining strength calculation approaches. This work aimed to serve as an important tool for risk-based maintenance prioritization, inspection interval assessment, and the fitness of service assessment of pipelines.

Chemical process industries are complex environments prone to accidents with potentially drastic consequences. This ever-growing sector is becoming increasingly complex to satisfy the needs of global energy markets and consumer supply chains. Parallel to this growth and increased complexity, the number of accidents where conventional safety practices have failed to prevent them rises. Many relate such shortcomings in the preventive approach to the unattainability of imagining all failure scenarios. Moreover, conventional safety's reliance on linear causal chains impairs its ability to comprehend the hazardous conditions arising from human, societal, and organizational factors' interaction with the technical system. A further complicating factor adding to the ambiguity of these interactions is the digitization of chemical process industries. Rapid technology integration, application of novel tools, and associated methods could increase the possibility of deviating from normal operating conditions and result in hazardous conditions. Many believe resilience-oriented concepts, if not a paradigm shift in safety, could improve the shortcomings of conventional safety practices. Resilience's approach to safety recognizes that all expected deviations and unknown hazards cannot be prevented; therefore, it increases system readiness and strengthens the capacity to absorb, adapt, and recover from adverse events to prevent catastrophic failures. This chapter aims to provide inclusive yet brief insights into resilience, why the chemical process industries should strive to become resilient, how resiliency is achieved, and how it may be measured by reviewing the state-of-the-art published literature concerned with resilience assessment.