Brandgevaren bij lithium-ionbatterijen
In onze moderne wereld voeden lithium-ionbatterijen talloze apparaten die we dagelijks gebruiken:
- Laptops en tablets
- Telefoons
- E-bikes, elektrische steps en scooters
- Powerbanks
- Draadloos gereedschap
- Draagbare communicatieapparatuur
In al deze apparaten zorgen lithium-ionbatterijen ervoor dat wij er zolang mogelijk mee kunnen werken. Hoewel dit een positieve stap is in de richting van duurzaamheid, brengt het ook een aanzienlijk brandgevaar met zich mee vanwege het risico op thermische runaway in lithium-ionbatterijen. Om de risico's te begrijpen, is het belangrijk om te begrijpen hoe het werkt.
Inhoudsopgave
Wat is Lithium?
Lithium is het lichtste metaal op aarde en staat in het periodiek systeem bekend onder het symbool Li. In zijn pure vorm is het een zacht, zilverwit alkalimetaal dat zo licht is dat het op water blijft drijven. Omdat het extreem reactief is, komt het in de natuur nooit in zuivere vorm voor, maar altijd in verbindingen (zoals zouten).
Waarom gebruiken we het?
De belangrijkste reden voor de enorme populariteit van lithium is de rol in de energietransitie. Het bezit unieke chemische eigenschappen, waardoor het de ideale drager is voor energie.
- Hoge energiedichtheid: lithium kan veel energie opslaan in een zeer klein en licht pakketje. Dit is essentieel voor apparaten die we moeten meenemen of die moeten bewegen.
- Herlaadbaarheid: lithium-ionbatterijen kunnen honderden tot duizenden keren worden opgeladen zonder dat ze snel hun capaciteit verliezen.
- Lage zelfontlading: als je een opgeladen lithium-batterij een maand in de kast legt, is hij niet zomaar leeg.lithiumbatterij
De schaduwkant
Hoewel lithium cruciaal is voor een "schonere" toekomst, is de winning ervan niet zonder problemen. Het verdampingsproces in Zuid-Amerika verbruikt gigantische hoeveelheden water in gebieden die al extreem droog zijn, wat de lokale ecosystemen en drinkwatervoorraden onder druk zet. Daarnaast is het recyclen van lithiumbatterijen op dit moment nog complex en duur, al wordt daar wereldwijd hard aan gewerkt.
Wat is thermische runaway bij lithium-ionbatterijen?
Een van de grootste gevaren die gepaard gaat met lithium-ionbatterijen is thermische runaway, een kettingreactie die kan leiden tot brand of explosies. Thermische runaway treedt op wanneer de temperatuur van een batterijcel ongecontroleerd stijgt, waardoor een zichzelf in stand houdende chemische reactie ontstaat, leidend tot:
- Extreem hoge temperaturen tot wel 1000 graden
- Explosies van apparaten
- Rookontwikkeling
- Snelle ontwikkeling van de brand
Wat kun je als bhv'er doen?
Als eerste is het heel belangrijk om te inventariseren wat je aan lithium-ionbatterijen hebt staan en gebruikt. Dit doe je door je RI&E weer eens goed te doorlopen en de risico's in kaart te brengen. Heb ik alles nodig? Kunnen oude apparaten weg? Dan ga je kijken: waar laden we lithium-ionbatterijen? Het is niet verstandig om dit te doen in een ruimte waar veel brandbaar materiaal ligt. Er zijn ook lithiumacculaadkasten waarin ze veilig kunnen worden opgeladen. Mocht er toch brand ontstaan, dan is het belangrijkste wat de BHV kan doen ontruimen en de veiligheid bewaken. Blussen geeft zeer hoge risico's i.v.m. de hitte en giftige gassen.
In onze bhv-cursussen wordt altijd aandacht besteed aan lithium-ionbatterijen, risico's en mogelijke oplossingen. Ook wat te doen als BHVer wordt geoefend.