Lithium-Ionen-Batterien: Brandrisiken, Ursachen und Schutzmaßnahmen

Lithium-Ionen-Batterien speichern elektrische Energie und geben diese bei Bedarf wieder ab. Sie bestehen im Wesentlichen aus zwei Elektroden, einer Anode und einer Kathode, die durch einen sogenannten Separator voneinander getrennt sind. Ein Elektrolyt ermöglicht den Transport von Lithium-Ionen zwischen den Elektroden während des Lade- und Entladevorgangs.

Diese Technologie zeichnet sich durch eine hohe Energiedichte und eine lange Lebensdauer aus. Gleichzeitig können die verwendeten Materialien unter bestimmten Bedingungen ein Brandrisiko darstellen. Insbesondere die häufig enthaltenen brennbaren Elektrolytbestandteile können bei Beschädigungen oder starker Überhitzung zur Entstehung eines Brandes beitragen.

Unter ungünstigen Bedingungen können innerhalb der Batterie Wärme, brennbare Stoffe und bei bestimmten Batterietypen auch Sauerstoff freigesetzt werden. Dadurch kann eine gefährliche Kettenreaktion entstehen, die im schlimmsten Fall zu einem Brand führt.

Dieser Vorgang wird als thermisches Durchgehen (Thermal Runaway) bezeichnet. Dabei steigt die Temperatur innerhalb der Batterie unkontrolliert an, da mehr Wärme entsteht, als abgeführt werden kann. In schweren Fällen können brennbare Gase austreten, sich entzünden oder eine explosionsartige Reaktion verursachen.

Obwohl solche Vorfälle vergleichsweise selten sind, sollten insbesondere Unternehmen, die viele Lithium-Ionen-Batterien einsetzen, lagern oder laden, die möglichen Risiken kennen und geeignete Schutzmaßnahmen ergreifen.

Unternehmen, die regelmäßig Geräte oder Anlagen mit Lithium-Ionen-Batterien einsetzen, lagern oder laden, sollten mögliche Brandrisiken kennen und geeignete Schutzmaßnahmen treffen.

Besonders wichtig sind dabei die richtige Lagerung, der sichere Umgang mit batteriebetriebenen Geräten und die Einhaltung der Herstellerangaben. Durch gezielte Vorsichtsmaßnahmen lässt sich das Risiko einer Überhitzung, Beschädigung oder eines Batteriebrandes reduzieren.

Im Folgenden stellen wir wichtige Maßnahmen vor, mit denen Unternehmen die Sicherheit im Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien verbessern können.

Hohe Temperaturen können Lithium-Ionen-Batterien beschädigen und das Risiko einer Überhitzung erhöhen. Batterien und batteriebetriebene Geräte sollten deshalb möglichst kühl, trocken und entsprechend den Herstellerangaben gelagert werden.

Vermeiden Sie direkte Sonneneinstrahlung, die Nähe zu Wärmequellen und die Aufbewahrung in stark aufgeheizten Räumen oder Fahrzeugen.

Auch während der Nutzung und des Ladevorgangs ist eine ausreichende Wärmeabfuhr wichtig. Geräte wie Laptops oder Smartphones sollten deshalb nicht durch Decken, Kleidung oder andere Gegenstände abgedeckt werden, die einen Wärmestau begünstigen können.

Bei der Lagerung und dem Transport mehrerer batteriebetriebener Geräte sollten Unternehmen darauf achten, mögliche Beschädigungen und eine gegenseitige Wärmeübertragung zu vermeiden.

Insbesondere größere Mengen an Lithium-Ionen-Batterien sollten nicht ungeschützt oder dicht gedrängt gelagert werden. Geeignete Lagerbedingungen und ausreichende Abstände zu brennbaren Materialien können dazu beitragen, das Risiko einer Brandausbreitung zu reduzieren.

Beim Transport ist darauf zu achten, dass die Geräte vor Stößen, Druck und mechanischen Beschädigungen geschützt sind. Lose transportierte Batterien sollten außerdem so gesichert werden, dass keine Kurzschlüsse entstehen können.

Das richtige Ladeverhalten ist entscheidend für die Sicherheit und Lebensdauer von Lithium-Ionen-Batterien. Verwenden Sie ausschließlich geeignete, vom Hersteller empfohlene Ladegeräte und beachten Sie die jeweiligen Lade- und Temperaturvorgaben.

Vermeiden Sie eine vollständige Tiefentladung sowie das Laden beschädigter oder überhitzter Batterien. Moderne Geräte verfügen in der Regel über Schutzmechanismen, die den Ladevorgang bei vollständiger Ladung automatisch beenden. Dennoch sollten Geräte möglichst nicht unbeaufsichtigt oder über Nacht geladen werden.

Achten Sie außerdem darauf, dass die Geräte während des Ladevorgangs ausreichend belüftet sind und sich keine leicht entzündlichen Materialien in unmittelbarer Nähe befinden. So lässt sich das Risiko einer Überhitzung und eines möglichen Batteriebrandes reduzieren.

Gerät eine Lithium-Ionen-Batterie in Brand, steht der Schutz von Menschen an erster Stelle. Batteriebrände können mit starker Hitzeentwicklung, giftigen Rauchgasen und einer schnellen Brandausbreitung verbunden sein.

Evakuieren Sie bei einem Batteriebrand den betroffenen Bereich, warnen Sie andere Personen und verständigen Sie umgehend die Feuerwehr über die Notrufnummer 112. Eigene Löschversuche sollten nur bei kleinen Entstehungsbränden und ausschließlich dann erfolgen, wenn keine Eigengefährdung besteht.

Entgegen einer häufigen Annahme kann Wasser bei Bränden von Lithium-Ionen-Batterien ein geeignetes Löschmittel sein. Durch seine kühlende Wirkung kann es dazu beitragen, die Ausbreitung des thermischen Durchgehens auf weitere Batteriezellen zu begrenzen. Entscheidend sind jedoch die Größe der Batterie, die jeweilige Brandsituation und die sichere Anwendung geeigneter Löschmittel.

Da sich beschädigte Batterien auch nach dem Ablöschen erneut entzünden können, sind weitere Sicherungs- und Überwachungsmaßnahmen durch entsprechend geschulte Fachkräfte erforderlich.

Unternehmen sollten deshalb im Rahmen ihres Brandschutzkonzepts geeignete Lösch- und Schutzmaßnahmen festlegen und ihre Mitarbeitenden im richtigen Verhalten bei einem Batteriebrand unterweisen.

Die wichtigsten Punkte sind: