Dompelcontainer effectief bij batterijbrand in auto

In vergelijking met de andere maatregelen is de dompelcontainer relatief veilig voor brandweer- en bergingspersoneel, heeft deze een groot koelend effect en is de milieubelasting beperkt

Na brand in een elektrische personenauto zet de brandweer soms een dompelcontainer in om spontane herontsteking van de accu te voorkomen. Uit recent onderzoek van het IFV blijkt dat een dompelcontainer een effectief middel is: relatief veilig in gebruik, een groot koelend effect en beperkte milieubelasting. Alternatieven scoren minder goed. Veranderingen in het ontwerp van auto’s kunnen de inzet nog wel flink makkelijker en veiliger maken.

DOOR ELLEN SCHAT FOTOGRAFIE: VREUGENHIL

Incidenten met elektrische voertuigen vormen een specifiek risico voor brandweer en bergers. Brand in een lithium-ion batterij is immers lastig te blussen en bovendien is er kans dat de batterij later spontaan herontsteekt, een zogenaamde thermal runaway. De langdurige koeling die nodig is om dit te voorkomen of beperken, is geen sinecure. Het batterijpakket is moeilijk te bereiken. En wat doe je als je niet weet of de batterij betrokken is (geweest) bij de brand? Of wanneer het accupakket door een aanrijding is beschadigd?

ERVARING

Kennis bij de brandweer over een veilige afhandeling van incidenten met elektrische voertuigen is volgens lector Energie- en transportveiligheid Nils Rosmuller en projectleider van het onderzoek naar dompelcontainers redelijk voorhanden. ‘Maar ervaring is er weinig. Lang niet elk van de 25.000 brandweermensen heeft weleens zo’n inzet gehad.’ Per jaar zijn er ongeveer 150 tot tweehonderd incidenten met elektrische auto’s. En dat is dan inclusief kleine verkeersongevallen. ‘Bij de meeste incidenten is de batterij niet betrokken’, vult Tom Hessels, onderzoeker Energie- en transportveiligheid, aan. ‘In ongeveer tien tot vijftien procent van die gevallen gaat de accu branden.’

Ongeveer twee tot drie procent van het totaal aantal voertuigen op de Nederlandse weg is op dit moment elektrisch. Dat lijkt weinig, maar is wereldwijd gezien best veel. Nederland wordt internationaal gezien als een van de koplopers op het gebied van elektrische mobiliteit, samen met Noorwegen, Zweden IJsland en China. De komende jaren neemt het aantal elektrische voertuigen op de weg toe, dat betekent automatisch hetzelfde voor het aantal incidenten. De werkgroep Veiligheid elektrisch vervoer van de Nationale Agenda Laadinfrastructuur die zich onder andere richt op veiligheid van laadinfrastructuur en elektrische personenauto’s, vroeg daarom het IFV om de dompelcontainer en alternatieven te beoordelen.

INZET DOMPELCONTAINER

Dompelcontainers worden ingezet om lithium-ion die batterijen in brand staan of hebben gestaan en (mogelijk) instabiel zijn voor langere tijd in water te dompelen om een (dreigende) thermal runaway te stoppen. De inzet van een dompelcontainer is volgens de onderzoekers organisch gegroeid. Hessels: ‘Vorig jaar is op verzoek van de brandweer 25 keer een dompelcontainer ingezet.’

‘HET IS ERG MOEILIJK OM MET EEN KOELMIDDEL OF WATER TOT DE BATTERIJCELLEN DOOR TE DRINGEN’

Het protocol van bergingsbedrijven is voor het grote deel zo dat de dompelcontainer ter plaatse komt in geval van manipulatie van het batterijpakket. De container wordt daarbij bij voorkeur niet op de plaats van het incident met water gevuld; dit gebeurt bij de stallingsplaats van het bergingsbedrijf. De dompelcontainer wordt bij de berger met water gevuld, waardoor het batterijpakket wordt gekoeld tot uiteindelijk een veilige situatie ontstaat. De situatie is pas weer veilig als alle elektrische, chemische en thermische energie uit de batterij is teruggebracht naar een stabiel niveau. Dit wil zeggen dat de batterij volledig is ontladen en er geen verhoogde temperatuur meer waarneembaar is.

VERSCHILLEN IN WERKWIJZEN

De onderzoekers constateerden dat bergingsbedrijven verschillende werkwijzen hanteren als het gaat om het aanhaken, transport en stallen van het elektrische voertuig en de dompelcontainer bij de stallingslocatie bij het bergingsbedrijf. Zo rijdt de brandweer bij de ene berger achter het voertuig dat richting bergingsplaats wordt gereden aan om snel in te kunnen grijpen als er onderweg een opwarming plaatsvindt. Bij andere bergers is dit niet het geval. Ook zit er een verschil tussen de bergingsbedrijven in het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen. Om deze procedures te harmoniseren werkt de bergingsbranche samen met Brandweer Nederland, Rijkswaterstaat, het Verbond van Verzekeraars aan een richtlijn voor de inzet van dompelcontainers, die dit voorjaar nog wordt verwacht.

KOELEN

De effectiviteit van een dompelcontainer is afhankelijk van de mate waarin het water het batterijpakket en de batterijcellen kan bereiken en dus gekoeld kan worden. De batterijcellen blijken behoorlijk moeilijk te bereiken door het water, zo bleek tijdens het literatuuronderzoek en interviews met brandweer en onderzoeksinstellingen in het buitenland. ‘Daar hebben we ons in het verleden mogelijk op verkeken’, stelt Hessels. ‘Het is erg moeilijk om met een koelmiddel of water tot de batterijcellen door te dringen. Het omhulsel van de batterijcellen is juist bedoeld voor die afscherming van invloeden van buiten. Het is natuurlijk niet de bedoeling dat de batterij met één regenbui nat wordt.’ De fabrikant heeft de batterij afgesloten van de buitenwereld om vocht, vuil- en temperatuursinvloeden op het functioneren van de batterij te voorkomen.

ALTERNATIEVEN

Het IFV onderzocht alternatieven voor de dompelcontainer, waarvan er twee in het batterijpakket kunnen doordringen: de Coldcutter en e-bluslans. Met de Coldcutter zijn in Oostenrijk experimenten gedaan, waaruit blijkt dat een deel van de cellen uit het batterijpakket tot een meter kan wegspringen. De e-bluslans waarmee in Duitsland tests zijn gedaan, is ook een minder goed alternatief. Bij inzet bij elektrische voertuigen bestaat namelijk het risico dat batterijcellen die nog niet door brand dan wel thermal runaway zijn beschadigd, juist door het penetreren van de lans worden beschadigd en alsnog in thermal runaway raken. Ook een mobiele sprinkler, mobiel waterbad, de Salvagecontainer en brandwerende deken zijn onderzocht. Een mobiele sprinkler is het best beschikbare middel als het voertuig op een lastig bereikbare plaats staat, bijvoorbeeld in een parkeergarage. Die sprinkler is relatief snel inzetbaar en praktisch toepasbaar.

VEILIG EN EFFECTIEF

Na beoordeling op basis van literatuur, interviews en eigen expertise komt het IFV tot de conclusie dat in geval van brand in een elektrisch voertuig waarbij de lithium-ion batterij (waarschijnlijk) is betrokken, plaatsing en eventueel onderdompelen in een dompelcontainer de beste oplossing is. Voorwaarde is wel dat het elektrisch voertuig goed bereikbaar is. In vergelijking met de andere maatregelen is de dompelcontainer relatief veilig voor brandweer- en bergingspersoneel, heeft deze een groot koe-

Tom Hessels

lend effect en is de milieubelasting beperkt. Gassen en metalen worden grotendeels uitgewassen door het water en het water blijft opgeslagen in de container, waardoor het eenvoudig is af te voeren. Nadeel is wel dat het even kan duren voor de container daadwerkelijk inzetgereed is, vanwege de mogelijk lange aanrijtijd.

VERANDERINGEN IN ONTWERP

Een grotere landelijke dekking van dergelijke containers zal de aanrijtijd aanzienlijk verkorten, zo staat in het rapport. Hiervoor pleiten klinkt volgens Rosmuller logisch, maar hij maakt hierbij een belangrijke kanttekening. ‘Verdere ontwikkeling van batterijtechniek binnen de auto- en batterijbranche zou complicaties, zoals het moeilijk bereikbaar zijn van de batterij(cellen) kunnen verhelpen.’ En die ontwikkelingen gaan razendsnel, zo weten de onderzoekers. Zo zijn er al enkele types auto’s, zoals de Renault Zoe, op de markt, die een vulopening onder de achterbank hebben die de brandweer en berger kunnen gebruiken om de batterij makkelijker te koelen. Ook het (op afstand) kunnen (uit)meten van de temperatuur of storing in de batterij door middel van sensoren zou een grote verbetering kunnen betekenen in het ter plaatse kunnen vaststellen of de batterij opwarmt.

DESKUNDIG GESPREKSPARTNER

De brandweer kan een belangrijke rol spelen om de complicaties bij zulke incidenten te reduceren en ook het besef van de risico’s die bergers lopen tijdens zulke inzetten vergroten. ‘De kennis over die risico’s, de eigen invloed daarop en mogelijke bescherming ertegen verdienen extra aandacht’, staat in het onderzoek. Rosmuller: ‘De brandweer kan hierover adviseren aan de ontwerpers, maar de verantwoordelijkheid ervoor ligt bij de autobranche. Hetzelfde geldt voor de bergers. De brandweer kan hen adviseren en informeren over de veiligheidsrisico’s bij de berging van elektrische voertuigen. Dus in plaats van de brandweer als ‘final line of defence’ zou de brandweer met name ook als deskundig gesprekpartner van ontwerpers en bergers kunnen bijdragen aan veilig elektrisch personenvervoer.’ ■

Nils Rosmuller