Lithium-ionbatterijen worden tegenwoordig op grote schaal gebruikt in alledaagse toestellen, zoals laptops, mobiele telefoons en tablets, maar ook in grotere systemen zoals elektrische voertuigen, elektriciteitsnetwerken en energieopslaginfrastructuur in België. Dankzij hun efficiënte oplaadmogelijkheden zijn ze een veelgebruikte keuze in moderne elektronische toepassingen.
Hoewel incidenten zeldzaam zijn, kunnen lithium-ionbatterijen onder bepaalde omstandigheden een brandrisico vormen.
Het is daarom essentieel dat zowel bedrijven als particulieren begrijpen waarom dit kan gebeuren en hoe het risico kan worden beperkt.
Spontane ontbranding van lithiumbatterijen komt inderdaad voor, maar het is een uiterst zeldzaam verschijnsel. Toch is het belangrijk dat elke organisatie die apparatuur op batterijen gebruikt, zich bewust is van dit risico en voorbereid is om ermee om te gaan.
Lithium-ionbatterijen werken met twee elektroden die van elkaar worden gescheiden door een elektrolyt, een geleidende stof die ervoor zorgt dat elektrische lading kan stromen. Dankzij dit proces kan energie van de kathode naar de anode bewegen, waardoor toestellen efficiënt en herhaaldelijk van energie kunnen worden voorzien.
Dezelfde interne structuur die de batterij zo efficiënt maakt, kan echter ook omstandigheden creëren waarin brand kan ontstaan. De elektrolyt bevat doorgaans organische oplosmiddelen, die ontvlambaar zijn en als brandstof kunnen dienen. In combinatie met de warmte die tijdens het normale gebruik wordt gegenereerd en de zuurstof die door bepaalde batterijmaterialen wordt vrijgegeven, kunnen de drie elementen die nodig zijn voor verbranding — brandstof, warmte en zuurstof — in de batterij zelf aanwezig zijn. In die zin bevat een lithium-ionbatterij van nature de elementen van de branddriehoek.
Hoewel branden veroorzaakt door lithium-ionbatterijen zeldzaam zijn, kunnen ze ontstaan wanneer de interne structuur van de batterij beschadigd raakt. Omdat batterijen in compacte ruimtes moeten passen, zijn de belangrijkste onderdelen ervan zeer klein en licht. Ze worden vaak van elkaar gescheiden door dunne scheidingslagen, die relatief kwetsbaar zijn.
Wanneer deze lagen beschadigd raken door bijvoorbeeld een impact, een productiefout, oververhitting of een perforatie, kan er een kortsluiting ontstaan. Hierdoor kunnen warmte en vonken worden gegenereerd.
Dit kan leiden tot een kettingreactie die bekendstaat als thermische runaway of thermische runaway-reactie: een proces waarbij warmte zich in de batterij sneller opstapelt dan ze kan worden afgevoerd. Wanneer de warmte die in de batterij wordt geproduceerd groter wordt dan de hoeveelheid warmte die wordt afgevoerd, stijgt de temperatuur zeer snel. In extreme gevallen kan dit leiden tot brand of een explosie van de batterij.
Het is belangrijk om te benadrukken dat dit een uiterst zeldzaam verschijnsel is. Toch moeten organisaties die grote aantallen apparaten op batterijen gebruiken of beheren, begrijpen hoe dit risico ontstaat en passende maatregelen nemen.
Als uw bedrijf of organisatie een groot aantal producten met lithium-ionbatterijen gebruikt of beheert, is het belangrijk om de risico’s te kennen en maatregelen te nemen om het ontstaan van brand te voorkomen. De volgende voorzorgsmaatregelen kunnen de kans op een incident aanzienlijk verkleinen.
Batterijen moeten altijd worden opgeslagen in een omgeving waar de temperatuur onder controle wordt gehouden. Vermijd blootstelling aan extreme hitte. Laat batterijen bijvoorbeeld niet achter in warme voertuigen, ruimtes die sterk kunnen opwarmen of in direct zonlicht.
Voor individuele toestellen zoals laptops en mobiele telefoons is het belangrijk om ze niet met dekens te bedekken en ze niet gedurende lange tijd in warme zakken of broekzakken te bewaren. Tijdens het gebruik en opladen moeten toestellen eveneens vrij liggen, zodat de warmte niet wordt opgesloten.
Het is raadzaam om meerdere apparaten op batterijen niet gedurende langere tijd dicht bij elkaar te bewaren, vooral tijdens het transport.
Probeer bijvoorbeeld laptops, telefoons en tablets niet allemaal in dezelfde tas mee te nemen. Door apparaten van elkaar te scheiden, wordt de kans kleiner dat meerdere toestellen worden getroffen wanneer er een defect optreedt. Dit voorkomt niet noodzakelijk dat er brand ontstaat, maar beperkt wel het risico dat de brand zich naar andere apparaten verspreidt.
Ook correcte oplaadgewoonten zijn belangrijk. Laat batterijen bij voorkeur niet volledig leeglopen voordat u ze opnieuw oplaadt en laat apparaten niet aangesloten op het elektriciteitsnet wanneer ze volledig zijn opgeladen.
Overladen, waarbij een apparaat aangesloten blijft nadat de batterij volledig is opgeladen, kan ervoor zorgen dat de batterij warm wordt en kan op lange termijn bijdragen aan de degradatie ervan. Hierdoor kan de batterij gevoeliger worden voor defecten.
Koppel apparaten daarom los zodra ze volledig zijn opgeladen.
Als een lithium-ionbatterij vlam vat, gebruik dan geen water om de brand te proberen blussen. Ook standaardbrandblussers kunnen ondoeltreffend zijn.
De juiste aanpak is het gebruik van een gespecialiseerde brandblusser voor lithium-ionbatterijen, die Aqueous Vermiculite Dispersion (AVD) bevat. Deze blusstof koelt de brand en vormt een niet-ontvlambare barrière om herontsteking te voorkomen.
Evacueer de ruimte onmiddellijk en neem contact op met de hulpdiensten.
Voor bedrijven die meerdere apparaten op batterijen gebruiken, is het essentieel om de juiste brandblusser op de locatie beschikbaar te hebben en ervoor te zorgen dat medewerkers weten hoe ze deze moeten gebruiken. Dit vormt een belangrijk onderdeel van een doeltreffend brandveiligheidsplan.
Wacht niet tot er een incident plaatsvindt om actie te ondernemen. Neem vandaag nog contact op met Scutum voor een brandrisicobeoordeling, de installatie van brandblussers voor lithium-ionbatterijen of een controle van uw brandveiligheid. Zo zorgt u ervoor dat uw gebouwen correct zijn uitgerust om dit groeiende brandrisico het hoofd te bieden.
De belangrijkste punten om te onthouden zijn:
