Risico-Analyse lithiumaccubranden

Ede, 03 januari 2019

Er komen almaar meer voorbeelden in het nieuws die de gevaren van accu’s en batterijen op basis van lithium duidelijk maken. Anlag International specialiseert zich in de opslag van gevaarlijke stoffen. Aan ANLAG wordt steeds vaker de vraag gesteld hoe dit soort accu’s veilig opgeslagen kunnen of moeten worden. In dit artikel vindt u een aantal handreikingen om tot een veilige oplossing te komen voor uw situatie.

Huidige situatie (januari 2019)

Helaas is er vanuit de overheid nog steeds geen wetgeving beschikbaar en zijn er nog geen richtlijnen gepubliceerd. Er zijn wel geruchten dat dit eraan zit te komen, maar veel klanten en verzekeraars willen daar niet op wachten. Ook zal in de nabije toekomst, met het oog op de nieuwe omgevingswet, de PGS-reeks omgezet worden naar een nieuwe stijl: op basis van risicobenadering. (bron: https://www.publicatiereeksgevaarlijkestoffen.nl/nieuws/handreiking-pgs-risicobenadering-beschikbaar.html)

Vanuit ANLAG adviseren wij daarom om voor de opslag van lithiumaccu’s en –batterijen een risico-analyse te maken en de geest van de PGS 15 te volgen. Mocht er in de toekomst regelgeving komen die afwijkt van de gekozen bescherming, kan er een beroep gedaan worden op het gelijkwaardigheidsbeginsel, met de risico-analyse als onderbouwing.

Risico-analyse

Om u te helpen bij de risico-analyse, hebben wij een overzicht gemaakt van de mogelijke gevaren, en de mogelijke scenario’s waar u rekening mee kunt houden. In deze analyse zullen wij het woord accu gebruiken, maar kunnen daar ook batterijen mee bedoelen.

Oorzaken

Het falen van een accu op basis van lithium kan verschillende oorzaken hebben:
1) Beschadiging door kinetische energie (vallen, doorboren, etc.);
2) Beschadiging door thermische energie (aanstralen door brand, in de zon laten liggen, oververhitting, etc.);
3) Beschadiging door elektrische energie (overladen, kortsluiting, etc.);
4) Beschadiging tijdens de fabricage (productiefout);
5) Beschadiging door ouderdom (slijtage)

Bepaal voor elke oorzaak, of u deze zo klein mogelijk heeft gemaakt:
ad 1) Hoeveel beschermingsmateriaal zit er om de accu? Hoe heeft het transport naar uw site plaatsgevonden? Hoe gaat uw personeel om met de accu’s?
ad 2) Zijn de accu’s beschermd tegen brand/warmte van buitenaf?
ad 3) Zijn de accu’s aangesloten op een lader, of reeds toegepast in een elektrisch apparaat?
ad 4) Wat doet de producent van uw type accu’s om productiefouten te voorkomen? Waar komen de accu’s vandaan?
ad 5) Hoe oud is de accu? En hoe vaak zijn ze al gebruikt?

Voorbeeld
Stel u bent een fietswinkel die accu’s van fietsen wil opladen. Het laden duurt dusdanig lang, dat voor een goede bedrijfsvoering u de accu’s wel overnacht moet opladen. U probeert het risico zo klein mogelijk te maken, door een gecertificeerde oplader te gebruiken. Maar nog steeds is het risico hoger dan NIET-opladen. En wat een klant met de accu gedaan heeft, of hoe oud deze is, is mogelijk niet te achterhalen. Dit zijn allemaal risico-indicatoren, waar u niets aan kunt doen. Uw conclusie moet dan zijn dat
- de kans op het falen van een accu hoog is,
- u dit risico niet omlaag kunt brengen, en dus dat
- u meer aan de gevolgen-kant moet investeren om toch tot een acceptabel veiligheidsniveau te komen.

Brand met lithiumaccu

Ongeacht uw veiligheidsmaatregelen, is er toch altijd een kans aanwezig dat er iets mis gaat met de accu. Een van uw producten faalt, en er ontstaat brand.
- Heeft u brand- of rookdetectie? Zijn er mensen aanwezig?

Indien een brand onopgemerkt blijft, zal de brand zich uitbreiden. Dit is bijvoorbeeld gebeurd in het Britse Letchworth in maart 2018 (bron: https://www.thecomet.net/news/moment-laptop-explodes-while-charging-in-letchworth-1-5447963). Door escalatie naar de rest van de kamer, heeft de hele verdieping ernstige rookschade opgelopen. En hier ging het om slechts één laptop accu. Als dit een magazijn zou zijn geweest, is het zeer waarschijnlijk dat door de brand andere accu’s ook zouden falen vanwege de warmte.
- Kan de brand in één accu andere accu’s laten falen?
- Kan de brand in één accu escaleren naar andere ruimten? N.B. een opslagvoorziening heeft slechts een beperkte brandvertraging; wat gebeurt er ná die vertraging?

De maatregelen die beschreven zijn in de PGS 15, dienen alleen maar ter bescherming van mens en milieu. Uw pand mag gecontroleerd uitbranden, zolang de aanwezige personen genoeg tijd hebben om het pand op een veilige manier te ontruimen. In de PGS 15 betekent dit, dat de gevaarlijke stoffen in een brandwerende ruimte opgeslagen dienen te worden. Hierdoor ontstaat er een tijd-frame van 60 minuten waarin mensen kunnen vluchten, en brandweer inzet mogelijk is, zodat de brand gecontroleerd wordt.
- Wordt de brand geblust? Zo ja, hoe?

Voor lithiumaccu’s is dit waarschijnlijk niet genoeg. Zelfs al zou het lukken om een lithiumaccubrand te blussen, kan dezelfde accu na enige tijd opnieuw ontbranden. Dit is al eens gebeurd en vastgelegd in Lake Forest (California) in augustus 2017 (bron: https://insideevs.com/tesla-model-x-fire-california-video/?fbclid=IwAR2LkVyg7UiB9jqvdpCYsgEZN3L9WDBjY-hWzFzZ1Rldj0X40fUkm_i3rdU). Dus na het blussen, is het risico-scenario nog niet afgelopen. Er dient nog gezorgd te worden dat de accu niet kan herontsteken, of dat de accu verplaatst kan worden naar een locatie waar deze gecontrolleerd kan uitbranden.
- Hoe wordt herontsteking voorkomen? Hoe wordt een accu, die een grote kans op herontbranding heeft, verplaatst?

Risico-indicatoren

Om een indicatie te geven, heeft ANLAG een aantal zaken ingedeeld in laag, matig en hoog risico. Het is de bedoeling dat u de risico’s zo laag mogelijk houdt, binnen financiële redelijkheid. Als u thuis een pakje met vier oplaadbare batterijen in de keukenlade opslaat, dan hoeft u deze niet te verplaatsen naar een brandkast (aanschaf ca. € 2.500). Maar het installeren van een rookmelder in uw eigen huis is eigenlijk altijd een goed idee (aanschaf ca. € 25).

 

Laag risico

Matig risico

Hoog risico

Hoeveelheid

Tot 25 kg

25 – 250 kg

> 250 kg

Kinetische beschadiging

Originele ADR verpakking, met beschermend materiaal.

Bulk verpakkingen, zoals pallets of scheepscontainers.

Losse of geopende verpakkingen

Thermische beschadiging

Een ruimte met klimaatbeheersing

Opladen in een kleine, slecht geventileerde ruimte

Scheepscontainer in de zon

Elektrische beschadiging

Onaangesloten accu’s.

Oplader met overlaad-beveiliging en menselijk ingrijpen mogelijk.

Onbeheerd opladen

 

Productiefouten

Eigen kwaliteitstest, of een leverancier met garantie-regeling

 

Goedkope, buitenlandse leverancier met geen naamsbekendheid

Slijtage

Nieuw, producten met een bekende gebruiks- en onderhoudshistorie

Onbekende producten

Waarneembare slijtage, bol-staan, heet worden bij opladen

Escalatie

Brandcompartiment met detectie.

Uitpandig opslaan

Eigen brandcompartiment

Rookmelders (algemeen)

Blussen

Uitpandig uit laten branden

Aerosol blussysteem

Brandweerinzet

Update 31 Jan 2019

Een rekenvoorbeeld uit de praktijk, gebaseerd op dit nieuwsartikel (bron: https://www.gevaarlijkelading.nl/nieuws/lithiumbatterij-oorzaak-brand-stella)

Feiten uit het nieuwsartikel:

  • Vuurlast: 80 accu's en 36 fietsen;
  • Kwaliteit van de accu's: gebruikt (onbekend);
  • Rookmelder heeft de brand tijdig gedetecteerd;
  • Brand bleef beperkt tot één brandcompartiment.

Aannames:

  • Gewicht van een accu: ca. 3 kg, totaal gewicht maximaal 250 kg.
  • Geschatte schade: orde van grootte € 10.000

Analyse:

  • Drie maal 'laag risico' (thermische en elektrische beschadiging, escalatie)
  • Twee maal 'matig risico' (hoeveelheid, kwaliteit)
  • Twee maal 'hoog risico' (kinetische beschadiging, blussen)

Afweging:

Investering

Resultaat

Brandveiligheidsopslagkast + aerosolblussysteem: ca. € 3.000

Besparing van 36 fietsen (terugverdiend binnen één brandincident).

Accu’s compartimenteren per 8: minstens € 10.000

Besparing van 36 fietsen en 90% van de accu’s (ongeveer break-even).

Uitpandig opslaan, verder lopen voor personeel dus verloren arbeidstijd: € 10.000 per jaar.

Besparing van 36 fietsen (alleen rendabel als er één keer per jaar of vaker een brandincident plaatsvindt).