Een brand in een elektrische auto verloopt anders dan een brand in een diesel- of benzineauto. Wat zijn de nieuwe risico's, hoe worden lokale brandweerkorpsen beïnvloed en wat kunnen ze doen om zich aan te passen?
Over de hele wereld beginnen brandweerkorpsen te reageren op branden die niet uitgaan.
Volgens Honeywell Safety and Productivity Solutions waren er in het Verenigd Koninkrijk van juli 2022 tot juni 2023 239 branden gekoppeld aan elektrische voertuigen (EV's). Hoewel dit geen hoog incidentiepercentage is, is het wel een gevaarlijke: EV's worden aangedreven door lithium-ion (Li-ion) batterijen. Dit maakt ze oplaadbaar en minder milieuschadelijk om te gebruiken dan diesel- of benzineauto's, maar het maakt ze ook een aanzienlijk brandrisico. Dit komt doordat Li-ion batterijbranden zelfvoorzienend zijn, wat betekent dat ze blijven doorgaan, ondanks de beste inspanningen van brandweerteams bij incidenten.
Zelfvoorzienende branden zijn ontzettend moeilijk te blussen met traditionele methoden. Naarmate EV's steeds populairder worden, wat is de impact van EV-branden op lokale overheden en hoe passen brandweerkorpsen zich aan om de uitdaging aan te gaan voordat deze uit de hand loopt?
Over de auteur
Mijn naam is Ben Seddon en sinds 2007 heb ik een breed scala aan industriële, institutionele, educatieve en commerciële klanten in het Verenigd Koninkrijk geholpen bij het vinden van de Emtez-oplossingen die ze nodig hebben om te voldoen aan belangrijke wetgeving en hun mensen veilig te houden. Tegenwoordig omvatten deze oplossingen onder andere morskits, absorptiematerialen, brandbare vloeistofcontainers en gespecialiseerde lithium-ion batterijopslagoplossingen die zijn ontworpen om lithium-ion batterijbranden te bevatten en te beheersen in geval van een incident.
Wanneer een elektrisch voertuig in brand vliegt, presenteren de Li-ion batterijen ervan verschillende uitdagingen dan bij branden met diesel- of benzineauto's. Over de hele wereld heeft dit al merkbare gevolgen voor de effectiviteit van de reactie van brandweerkorpsen op elektrische voertuigen die in brand zijn gevlogen, op verschillende opmerkelijke manieren.
"Als je een motorruimtebrand hebt bij een benzinevoertuig, open je de motorkap, doe je er water op en ga je verder met je dag. Met een elektrisch voertuig hebben we geen toegang tot de cellen die in brand staan. Het is een gesloten pakket," legt Michael O'Brian, de chef van de Brighton Area Fire Authority in Michigan, uit. "Dus we blussen geen branden meer, we koelen ze af. We kunnen die brand niet stoppen. Het heeft zijn eigen zuurstof. Het creëert zijn eigen hitte. We koelen ze om te voorkomen dat de brand zich verspreidt."
Dit heeft gevolgen die variëren van het vermogen van een brandweerkorps om een brand onder controle te houden tot een verhoogd risico op menselijk leven, inclusief de gezondheid en veiligheid van de aanwezige brandweerlieden.
"Dit kan een incident van drie uur voor ons zijn."
"De meeste ongelukken met een gewoon voertuig of een voertuigbrand - zolang het niet in een gebouw is - duren ongeveer 30 minuten. Het kost twee tot drie brandweerlieden en dan zijn ze klaar," voegt Michael toe.
"Maar dat incident [met EV's die Li-ion batterijen bevatten] waarbij we te maken hebben met een thermische runaway, duurt minimaal één uur. Als het batterijpakket niet afgekoeld kan worden, of als het blijft voortplanten van cel naar cel, kan dit een incident van drie uur voor ons zijn."
Dit voegt veel meer complexiteit en risico toe aan wat anders een incident van 30 minuten zou zijn. Brandweerlieden kunnen niet gedurende die tijd in hun ademluchtapparatuur blijven, wat betekent dat meerdere ploegen nodig zijn om te assisteren. Het waterverbruik neemt toe "van 500 gallon om een voertuigbrand te blussen tot meer dan 5.000 gallon - ergens tussen de 3.000 en 10.000 gallon [voor EV's]".
Volgens Heycar wordt geschat dat tussen de 2% en 3% van de auto's in het Verenigd Koninkrijk elektrisch of hybride zijn, maar dit percentage neemt voortdurend toe naarmate elektrische auto's een groter aandeel krijgen in nieuwe auto-inschrijvingen. Dat komt neer op meer dan één miljoen batterij-aangedreven voertuigen die nu zijn geregistreerd om op Britse wegen te rijden. Hoe kunnen brandweerkorpsen hier in het Verenigd Koninkrijk en elders ter wereld hun operaties aanpassen om deze verandering het hoofd te bieden?
In zijn interview met Route Fifty identificeert Michael snel dat "veranderende technologieën ook van invloed kunnen zijn op het soort apparatuur en personeelsbezetting dat brandweerkorpsen nodig hebben."
Het verhoogde risico dat gepaard gaat met EV-branden en de unieke uitdagingen die Li-ion batterijbranden met zich meebrengen, betekent dat brandweerkorpsen zich moeten aanpassen om effectief te kunnen reageren op incidenten.
Water wordt nog steeds algemeen beschouwd als de beste manier om deze branden aan te pakken. Echter, gezien het feit dat EV-batterijcellen zijn ingesloten, moet de manier waarop water wordt ingezet worden herzien om de effectiviteit te behouden. Hier is waar toepassingen bestaan voor Fluvial Innovations' QuarantineFence.
Oorspronkelijk ontworpen om overstromingswater te bevatten en te beheren, worden de FloodFence-oplossingen van Fluvial Innovations nu erkend als een van de meest effectieve en praktische oplossingen als het gaat om het blussen van een superheet, moeilijk te blussen EV Li-ion batterijbrand.
Specifiek ontwikkeld voor dit doel, wordt de QuarantineFence-oplossing van Fluvial Innovations al gebruikt door brandweerkorpsen in Japan, Zuid-Korea en het Verenigd Koninkrijk. Het werkt door een barrière te creëren rond het brandende voertuig, die vervolgens met water kan worden gevuld, waardoor de batterij wordt ondergedompeld en de brand wordt geblust. Het is verkrijgbaar in zowel lichte als zware varianten voor gebruik bij branden van verschillende omvang en intensiteit, en het kan snel worden ingezet voor een snelle reactie. Door het ontwerp is het ook gemakkelijk te hanteren en op te slaan.
Ja, Li-ion batterijbranden kunnen daadwerkelijk opnieuw ontbranden tot drie dagen nadat ze zijn geblust. Onder normale omstandigheden zou dit een aanzienlijke uitdaging zijn voor brandweerkorpsen vanwege de middelen die nodig zijn om het voertuig te bewaken en de gezondheidsrisico's die het met zich meebrengt.
Maar een ondergedompelde Li-ion batterij kan niet opnieuw ontbranden, wat betekent dat EV-branden die zijn geneutraliseerd met QuarantineFence ook veiliger zijn na het incident. "Wanneer een EV vlam vat, zal het met langdurige intensiteit branden," legt QuarantineFence-ontwerper en oprichter van Fluvial Innovations, Simon Phelps, uit. "De enige manier om thermische runaway van Li-ion batterijen te voorkomen, is door de EV-batterij lange tijd onder water te dompelen. Dit voorkomt dat de batterij opnieuw ontbrandt."
Gerelateerde artikelen:
"Ik denk niet dat veel gemeenschappen zich realiseren hoeveel elektrische voertuigen er nu binnen hun gebied zijn," voegt Michael toe. "Dat incident waarbij we te maken hebben met een thermische runaway [...] Er is een extra laag complexiteit. Er is een extra laag tijd. Er is een extra laag techniciteit. Veel ervan is gewoon het veranderen van de mindset en het aannemen van een meer defensieve aanpak."
Op al deze gebieden en meer zullen brandweerkorpsen hun reacties moeten aanpassen om effectieve diensten te blijven leveren in hun lokale gemeenschappen. QuarantineFence is één voorbeeld van hoe brandweerlieden over de hele wereld hun inventaris al uitbreiden om de toename van EV's te accommoderen.
Naarmate de uitdagingen rond EV-branden blijven toenemen, zal het niet alleen water zijn dat brandweerlieden nodig hebben om ze aan te pakken. Innovatie zal essentieel zijn om het risico te verminderen en levens te redden, één brandende batterij per keer. Zijn uw operaties er klaar voor?
Voor meer informatie over QuarantineFence of een van onze Li-ion batterijopslagproducten, klik op de onderstaande knop om uw gratis exemplaar van onze catalogus te downloaden, nu beschikbaar.