Lithium-ion brandblussers
Lithium-ion branden
Lithium-ion batterijen voeden onze smartphones, laptops, elektrische voertuigen en talloze andere apparaten. Maar Lithium-ion batterijbranden zijn lastig te blussen. Bij deze apparaten wordt over het algemeen gebruik gemaakt van LiPo pouch cellen. Deze cellen hebben de eigenschap om enorm veel energie op te nemen en een heftig vuurbeeld te geven op het moment dat er een Thermal Runaway optreedt. Bij beschadiging, oververhitting of kortsluiting kunnen lithium-ion batterijen in brand vliegen, wat leidt tot extreem hoge temperaturen, giftige rook en zelfs explosiegevaar.
De gevaren van een lithium-ion-brand zijn drieledig:
- Bij een zogenaamde ‘thermal runaway’ door oververhitting kan de chemische inhoud van de batterijcel explosief tot ontbranding komen, waarbij steekvlammen kunnen ontstaan en delen van het accupakket als projectielen kunnen wegvliegen.
- Ten tweede is de brand nauwelijks te blussen, omdat de batterijcellen zeer goed zijn afgeschermd tegen invloeden van buitenaf. Daarom zijn de batterijpakketten van binnen moeilijk te koelen en gaat de chemische reactie door. Conventionele draagbare blustoestellen zijn niet direct geschikt om deze zeer lastige en intense lithiumaccubrand aan te kunnen.
- Ten derde komt bij verbranding van lithium-ion een cocktail aan gevaarlijke stoffen vrij. Een heel risicovolle is waterstoffluoride, een zeer toxische stof die bij blootstelling ernstige gezondheidsschade kan veroorzaken door inhalatie en contact met de huid.
Lithium Brandblussers
Lithium-ion branden vereisen een gespecialiseerde aanpak, omdat Lithium-ion batterijen energie bevatten die bij beschadiging of oververhitting vrij komt in de vorm van intense hitte, de Thermal Runaway. Dit proces kan zichzelf blijven voeden, zelfs zonder externe zuurstoftoevoer, waardoor het moeilijk is de brand te stoppen.
Lithium brandblussers zijn specifiek ontwikkeld om deze uitdagingen aan te pakken. Ze maken gebruik van innovatieve technologieën, zoals speciale schuimoplossingen of chemicaliën, die niet alleen de hitte absorberen en het vuur doven, maar ook voorkomen dat het vuur opnieuw oplaait. Dit wordt bereikt door de batterij te isoleren van zuurstof en de warmteontwikkeling af te koelen tot onder de kritieke grens.
Bluscapaciteit
Bij de projectie van deze blustoestellen is het echter belangrijk dat er goed gekeken wordt naar hun bluscapaciteit. Met 9L blusstof wordt ongeveer 600 Wh geblust. Dat is vergelijkbaar met een fietsaccu. Lithiumbrandblussers projecteren in een garage voor motorvoertuigen of op locaties waar wordt gewerkt met lithiumenergiedragers (lithium accu’s) die een grotere capaciteit hebben dan 600 Wh is weinig zinvol. In een auto met een lithiumenergiebron zit ongeveer 13 KWh aan energie. De vuurlast van de rest van het voertuig niet meegerekend (zodra de accu vlam vat, vat de rest van de auto al snel ook vlam), zul je met een draagbaar blustoestel een brand in de accu nooit kunnen blussen. Daar zijn dan andere technieken van brandbestrijding voor nodig.
Het belang van beschermingsmiddelen
Bij het verbrandingsproces van een Lithium-ion cel komen veel schadelijke stoffen vrij. Naast de verbranding van de plastic verpakking komt er bij een dergelijke brand ook waterstoffluoride vrij. Personen lopen een ernstig gezondheidsrisico wanneer zij in aanraking komen met de giftige dampen die hierbij vrijkomen. Bij lichte blootstelling aan deze dampen is vaak al medische behandeling noodzakelijk.
Het gebruik van beschermingsmiddelen en ventilatie is dan ook essentieel. Denk hierbij aan het gebruik van adembescherming of een volgelaatsmasker. In de NTA 8133:2021 is de ventilatie en het gebruik van persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM), bij de projectie van een lithiumbrandblusser, dan ook als advies opgenomen.