OPSLAG LITHIUM BATTERIJEN MOET VEILIG

Er liggen steeds meer lithium-ion batterijen in bedrijven, die eigenlijk in een veiligheidskast horen. Ze zien er onschuldig uit, maar kunnen zomaar in brand vliegen. Met meerdere draadloze apparaten en accu’s bij elkaar is zelfontbranding een levensgroot risico. Veiligheidskasten voor accu’s zijn de enige oplossing.

Bedrijven liggen vol met accu’s, en het worden er steeds meer. Denk aan draagbare, oplaadbare apparaten, zoals alle laptops, iPads, handhelds, barcodescanners, sensoren, apparatuur specifiek voor metingen op locatie, maar ook alle oplaadbare onderhoudsgereedschappen. En vanzelfsprekend ook persoonlijke devices als koptelefoons, radio’s, fiets- en autoaccu’s.

‘Het is 180 graden andersom denken’

Pieter Wilten, Dupa

GEVAARLIJKE STOF

Eigenlijk gaat het hier om een nieuwe gevaarlijke stof. Hoewel iedereen het eens is over de voordelen van lithium-ion accu’s, halen berichten over de nadelen het nieuws. Zo heeft de brandweer er grote moeite mee: zo’n brand blussen met gewoon bluswater is een bron van extra explosiegevaar. De brand onderdrukken is het maximaal haalbare. Wat er daarna gebeurt, is nog maar afwachten: de brand houdt zichzelf in stand en de accu kan opnieuw ontbranden. Het kan ook escaleren: bij temperatuuroverschrijding kan er een zogeheten thermal runaway ontstaan. De opgeslagen energie komt dan ongecontroleerd vrij, het lithiumsmeltpunt wordt overschreden en er ontstaat een onbeheersbare kettingreactie. Het beschermen van de omgeving is het enige wat de brandweer dan nog kan doen. Ondertussen komen er massa’s giftige stoffen vrij.

Brandveiligheidskasten

Vandaar dat Henk Nieuwenhuis, directeur van Asecos Benelux, en Pieter Wilten van Dupa Veiligheidstechniek vanuit hun expertise op het gebied van brandveiligheidsopslagkasten, gedreven vertellen over hun doordachte, gedegen en fundamenteel veilige opslag, zowel mét als zonder oplaadmogelijkheid. De kasten zijn gebaseerd op de bekende brandveiligheidskasten die ontwikkeld zijn voor laboratoria, met een brandwerendheid van 90 minuten van buiten naar binnen. Maar zoals Nieuwenhuis uitlegt, “hebben we met accu’s te maken met een omgekeerde werking – van binnen naar buiten. Een brand die zichzelf in stand houdt, zijn eigen zuurstof genereert en waarvoor eigenlijk maar één oplossing is: tijd winnen en de hele unit ergens anders heen brengen, naar een plek waar hij geen schade kan aanrichten.” Wilten noemt het een volledig omgekeerde situatie: “Het is 180 graden andersom denken.” Uit onderzoek blijkt dat er geen sprake is van blussen bij zo’n brand, alleen van onderdrukking. “Eén ding weten we ook heel zeker: als een lithium-ion batterij ooit een keer is gaan branden, dan gaat-ie opnieuw branden”, verduidelijkt Nieuwenhuis.

Twee Uur Brandwerend

Met dit gegeven in het achterhoofd koos Düpertal, de maker van de kasten die Dupa levert, ervoor om per vak te compartimenteren. Brandwerend geïsoleerde compartimenten zorgen ervoor dat de calamiteit beperkt blijft tot één compartiment. Daarnaast zorgt de gepatenteerde deurvergrendeling ervoor dat overdruk de deuren niet open knalt. Voor extra tijdwinst zocht Asecos de oplossing in de richting van een aerosol-unit, bovenin de kast. De dry-aerosolbrandonderdrukking treedt in werking zodra de temperatuur binnen de kast de 72° C overstijgt en gaat een verbinding aan met de vrije radicalen van de lithium-ion, zodat zuurstof de kans niet krijgt om een verbinding aan te gaan: zonder zuurstof geen brand. Nieuwenhuis weet aan de hand van testresultaten in een brandkamer bij 1.300° C dat de tijdwinst reëel is: “Zodra de aerosol-unit activeerde, bleek de kast tenminste een half uur elke brand te kunnen onderdrukken. Samen met een brandwerendheid van de kast van 1,5 uur heb je zo in ieder geval twee uur de tijd.”

Bij temperatuuroverschrijding kan er een ‘thermal runaway’ ontstaan. De opgeslagen energie komt dan ongecontroleerd vrij, het lithium-smeltpunt wordt overschreden en er ontstaat een onbeheersbare kettingreactie.

Alarmeringsprotocol

En dan? Wegblijven en de brandweer bellen. Of – bij een beheersbare situatie – zelf evacueren,

Lithium-ion batterijen op de werkvloer

• Alle laptops, tablets, telefoons

• Oplaadbare (bureau)ventilatortjes

• Draadloze, draagbare, oplaadbare apparaten, zoals handhelds, barcodescanners, sensoren, dataloggers, labelprinters

• Apparatuur voor metingen op locatie

• Accu’s voor gereedschappen

• Maar ook persoonlijke devices als koptelefoons, radio’s, fiets­ en autoaccu’s dat wil zeggen optillen en naar buiten brengen. “Voor brand heb je zuurstof, een vlammetje en een brandbare stof nodig,” legt Wilten uit. “Die accu’s maken dat zelf aan en produceren daarbij giftige, corrosieve gassen. Daarom adviseren wij om het verwijderen aan de brandweer over te laten. Zij zijn qua ademhaling ook veel beter beschermd.” De Asecos-kast heeft een geïntegreerde transportsokkel om de kast razendsnel te kunnen verwijderen. “Met een pompwagen of heftruck til je de kast op en rij je hem zó naar buiten. Stroomverbindingen trekken met een snelverbinding vanzelf uit elkaar.” Ondertussen treedt er – afhankelijk van de veiligheidsklasse van de kast – een reactiesysteem in werking. Denk hierbij aan optische en akoestische signalering en doormeldingen naar meldkamers of gebouwbeheersystemen. “Vandaar ook dat wij het heel erg belangrijk vinden dat het de kasten altijd opgenomen worden in een alarmeringsprotocol binnen het bedrijf”, benadrukt Nieuwenhuis.

Een lithium-ion batterij veiligheidskast met oplaadmogelijkheid. Details van boven naar beneden: rookmelder en aerosol-unit, rookmelder, oplaadpunten, vergrendeling en duidelijke bestickering.

DEFECTE LITHIUM-ION ACCU’S

Maar wat doe je als je te maken hebt met instabiele lithium-ion accu’s, die bijvoorbeeld een keer zijn gevallen? Aan de buitenkant is er niets aan te zien, maar van binnen kan er van alles gaande zijn. “Die leg je niet terug in de brandwerende kast. We hebben daar speciale containers en koffers voor”, licht Wilten toe. Ze bieden optimale brandbescher- ming door een gepatenteerd vulmiddel tussen binnen- en buitencontainer en in het deksel.

WETGEVING OPSLAG LITHIUM BATTERIJEN

Als brandwerendheids-professionals maken zowel Wilten als Nieuwenhuis zich behoorlijk zorgen over het gemak waarmee particulieren en bedrijven met de accu’s omgaan. “Mensen roepen nog altijd

‘het zal mij nooit overkomen, ik loop niet zoveel risico’. Maar wij weten dat de kans dat het fout gaat met de lithium-ion batterij 10 tot 30 keer zo hoog is.” Ook de overheid laat wat dat betreft een steek vallen: er zijn geen heldere richtlijnen. “Het moet gewoon veiliger en strenger”, onderstreept Nieuwenhuis. “En de verzekering gaat het eisen”, vult Pieter Wilten aan. ●