Hvordan slukker du en brand fra et lithium-ion-batteri?
Hvad skal du gøre, hvis der opstår en lithiumbrand? Brande i lithium-ion-batterier er yderst vanskelige at bekæmpe. Og forsøg på at slukke brande med konventionelle inaktive midler vil normalt mislykkes, da lithium-ion-cellerne selv producerer den ilt, branden har brug for. Så hvordan slukker du en lithiumbrand? Vi præsenterer dig for forskellige muligheder alt efter størrelse og antal.
Derfor bryder lithiumbatterier i brand
Lithiumbatterier har en høj energitæthed og generer selv den ilt, som der er nødvendigt for en brand. Kort sagt: De kommer med en øget risiko for brand. Nedbrydningen starter ved en temperatur på > 80 °C, og reaktionen, der fører til brand er kendt som ”themal runaway”. Starter den i bare en celle, er det nok til at opvarme nabocellerne i en sådan grad, at der opstår en kædereaktion. Og når den først er i gang, tager det kun få minutter, før batteriet brænder.
Branden har en særligt voldsom karakter og når temperaturer på over 1400 °C.
Årsager til branden kan være:
Overopladning eller brug af uegnet oplader: Bliver et lithiubatteri opladet for meget, kan det føre til overophedning af batteriet.
Beskadigelse: Fald, stød, slag eller anden beskadigelse kan føre til deformering af cellerne – og dermed kortslutning.
Høje temperaturer: Hvis batteriet bliver udsat for høje temperaturer (f.eks. direkte sollys, ild eller andre varmekilder), kan det føre til en ukontrolleret kemisk reaktion.
Produktionsfejl: Fejl fra produktionen kan føre til fejl i batteriet.
Fugt og kontakt med vand: Nedbør og anden indtrængen af vand kan føre til kortslutning.
Sluk branden med vand
Der er forskellige holdninger til brugen af vand som slukningsmiddel. Da lithium er meget reaktivt, fraråder nogle at bringe det i kontakt med vand. Nyere undersøgelser tyder imidlertid på, at større mængder vand kan inddæmme og effektivt bekæmpe lithiumbrande. Blandt de forklaringerne er køleeffekten, som bremser cellernes reaktion. Ikke desto mindre udgør især store batterier, f.eks. i brændende elbiler, jævnligt en enorm udfordring for brandvæsenerne.
Samtidig er det muligt at mindske brandspredningen ved, at ilden ikke breder sig til andre stoffer. Her er der dog behov for en meget større mængde vand i forhold til almindelige brande. Så for at øge succesen og reducere vandmængden er det muligt at tilføre forskellige additiver til slukningsvandet. Men generelt er det vigtigt, at vurdere virksomhedens risici og udvikle et individuelt sluknings- og brandbeskyttelses koncept i samarbejde med eksperter og ens forsikringsselskab.
Desværre er en brand ikke den eneste risiko i forbindelse med lithium-ion-batterier. Der er også fare for, at skadelige stoffer såsom salt- eller flussyre udskilles fra batteriets indre. I form af dampe kan disse stoffer skade medarbejderne ved kontakt med huden eller ved indånding. Under slukningen med vand kan syrerne fortyndes, sive ned i jorden og forårsage miljøskader (hvis ikke der er egnede opsamlingsmuligheder såsom et opsamlingskar).
Brug aerosol slukningsteknologi
En anden løsning til slukning af lithiumbrande er aerosol brandslukningsteknologi. Det er et konstant operationelt teknisk system, undertrykker branden, indtil brandvæsenet ankommer og overtager. Slukningsteknologien fungerer i henhold til EN 15276-10 uden tilsætning af vand. Slukningsgeneratoren stopper effektivt den kemiske forbrændingsproces inden for 4,5 til 15 sekunder (afhængigt af modellen), når temperaturen stiger. Denne teknologi er miljøvenlig og human-kompatibel (ikke sundhedsskadelig, erstatter ikke ilt) og er bl.a. opført som et officielt "HALON-substitut-slukningsmiddel" af USA's miljøbeskyttelsesagentur (U.S. EPA). På grund af den lave vægt/installationsvolumen og det faktum, at der ikke er behov for rørføring, er det muligt at foretage en enkel og hurtig installation. Investerings- og opfølgningsomkostningerne er også lave, da aerosolslukningsteknologien er vedligeholdelsesfri og har en lang produktlevetid.
Granulater til brandslukning
Granulater er særligt ideelle til opbevaring af potentielt defekte eller beskadigede batterier frem til bortskaffelsen. For bryder et batteri i brand, smelter granulatet og lægger sig som et isolerende lag rundt om brandkilden. Og det forhindrer branden i at sprede sig. Her er det dog en forudsætning, at batterierne er omgivet af tilstrækkeligt granulat. Det specielle slukningsgranulat PyroBubbles® bekæmper effektivt begyndende brande - testet i henhold til DIN EN 3-7 af MPA Dresden for brande i brandklasse A, B, D og F. Kombiner det med en batterikasse til at opbevare batteriene i og granulatet i som ekstra sikkerhed.
Lad branden brænde ud
Da lithiumbatterier selv genererer ilt, vil deres brande ofte være svære at slukke ved konventionelle slukningsprodukter. Lige som at de udleder giftig røg, som kan øge risikoen under slukning. Derfor vil den bedste løsning ofte være at lade dem brænde ud et sikkert sted.
Når din virksomhed bruger og opbevarer lithiumbatterier, bør I derfor have en klar beredskabsplan og indtænke korte afstande til nærmeste udgang ind i opbevaringens placering. Det gør det hurtigere at få batterierne ud ved tegn på brandudvikling – eller ved brand, hvis de er opbevaret i et brandsikkert batteriskab.
Bemærk
Det er vigtigt, at du vurderer de risici og farer, der gør sig gældende i din virksomhed – og udvikler et passende sluknings- og brandbeskyttelseskoncept herefter i samarbejde med relevante eksperter, eventuelle myndigheder samt din virksomheds forsikringsselskab.
Relaterede artikler
Oplysningerne på denne side er blevet udarbejdet omhyggeligt og efter bedste viden og overbevisning. DENIOS ApS kan dog ikke påtage sig nogen form for garanti eller ansvar af nogen art, hverken kontraktmæssigt, erstatningsretligt eller på anden måde, ift. aktualitet, fuldstændighed og korrekthed, hverken over for læseren eller over for tredjemand. Brugen af oplysningerne og indholdet er derfor på eget ansvar. Men under alle omstændigheder skal du overholde den lokale og aktuelle lovgivning.