Een defecte lithium-ionbatterij in een e-scooter veroorzaakte waarschijnlijk een hevige garage- en woningbrand in het zuiden van Sydney Brandonderzoekers hebben dinsdag ontdekt dat dit het laatste is in een golf van incidenten met lithium-ionbatterijen.
Begin november is er ook brand in een appartement in New Farm in de binnenstad van Brisbane geloofd door de autoriteiten te zijn aangewakkerd door de accu van een e-scooter. In maart resulteerden batterijen in vier afzonderlijke branden op één dag in Nieuw-Zuid-Wales.
Fire and Rescue NSW noemt lithium-ionbatterijen het “snelst groeiende brandrisico” in de staat. De dienst heeft vorig jaar gereageerd op 272 batterijbranden – meer dan vijf per week.
Brandweerdiensten in zowel Victoria als Queensland hebben gezegd dat ze reageren op branden met lithium-ionbatterijen bijna elke dag.
Waarom blijven lithiumbatterijen exploderen – en wat kan er gedaan worden om brand te voorkomen?
Waar zitten lithium-ionbatterijen in?
Er zijn veel verschillende soorten lithium-ionbatterijen, zegt prof. Amanda Ellis, hoofd van de school voor chemische en biomedische technologie aan de Universiteit van Melbourne. „Over het algemeen zijn ze eigenlijk heel veilig als ze op de juiste manier worden gebruikt.“
Lithium-ionbatterijen zijn alomtegenwoordig en voeden alles, van mobiele telefoons en computers tot e-scooters, e-bikes en elektrische auto's. Ze worden veel gebruikt omdat ze snel kunnen opladen, snel energie kunnen leveren en een lange batterijduur hebben.
De grootste lithium-ionbatterij in Australië, bekend als de Victorian Big Battery, is een opslagbatterij van 300 megawatt in Geelong, die voldoende energie opslaat om meer dan 1 miljoen huizen een half uur van stroom te voorzien.
Waarom vatten lithium-ionbatterijen vlam?
Lithium-ionbatterijen bevatten, zoals de naam al doet vermoeden, lithiumionen gesuspendeerd in een elektrolytoplossing. De ionen stromen door de elektrolyt en reizen heen en weer tussen twee elektroden terwijl de batterij wordt opgeladen en ontladen.
Als een lithium-ionbatterij te snel wordt opgeladen, kan dit resulteren in een thermische runaway – een oncontroleerbare temperatuurstijging. “Het elektrolyt warmt op, omdat er te veel energie in de batterij zit”, zegt Ellis. “Het zit in een systeem dat onder druk staat, en dan – knal … barst het.” De vloeibare elektrolyt is zeer brandbaar en zal bij blootstelling aan lucht in brand vliegen.
Oververhitting en fysieke schade zijn de belangrijkste oorzaken van batterijstoringen.
Branden in lithium-ionbatterijen kunnen binnen enkele seconden hoge temperaturen bereiken en zeer giftige gassen vrijgeven. Vanwege hun chemische componenten kunnen brandende batterijen zichzelf in stand houdende vlammen ontwikkelen die moeilijk te doven zijn.
Is de kwaliteit van de batterij belangrijk?
Batterijbranden kunnen het gevolg zijn van fysieke schade, productiefouten en overladen, aldus Hussein Dia, hoogleraar toekomstige stedelijke mobiliteit aan de Swinburne University of Technology.
Een andere factor die hieraan bijdraagt, zegt Ellis, is dat “mensen denken dat alle batterijen echte batterijen zijn voor het apparaat dat ze hebben en dat de goedkoopste voldoende is – dat is waar het gevaar schuilt”.
Bij elektrische voertuigen vormen de batterijen ongeveer 40% van de kosten van het voertuig, zegt Dia. „Er zijn veel geavanceerde ontwerpen en thermische beheersystemen in verwerkt, maar dit is niet hetzelfde bij e-bikes en e-scooters.“
Statistieken tonen aan dat EV-branden weliswaar voorkomen, maar zeldzaam zijn. “Ze hebben een kleinere kans (om in brand te vliegen) vergeleken met benzine- of dieselauto’s”, zegt Dia. “Voor e-scooters en e-bikes is de incidentie echter hoger, en in de meeste gevallen blijkt uit de gegevens dat mensen te veel opladen of niet-goedgekeurde oplaadapparaten gebruiken.”
Hoe voorkom je een batterijbrand?
Er zijn praktische stappen die mensen kunnen nemen om de kans op een lithium-ionbatterijbrand te verkleinen.
Volg eerst het advies van de fabrikant en gebruik de goedgekeurde oplader.
Vermijd het overladen van de batterij van een apparaat. “Zelfs bij elektrische auto’s raden autofabrikanten niet aan om de accu’s volledig op te laden; een lading tot 80% zou voldoende moeten zijn”, zegt Dia.
Dia voegde eraan toe dat het opladen niet zonder toezicht mag plaatsvinden, bijvoorbeeld als mensen slapen of niet thuis zijn. De brandweer raadt aan om batterijen op harde oppervlakken, zoals tegels of betonnen vloeren, op te laden in plaats van op zachte oppervlakken zoals bedden of tapijt.
“Batterijen zijn veilig, maar ze moeten worden gebruikt onder de omstandigheden waarvoor ze zijn ontworpen”, zegt Ellis.
Batterijen mogen niet in de gewone afvalbakken worden weggegooid, omdat ze brand kunnen veroorzaken op afval- en recyclinglocaties, en moeten worden gerecycled via speciale regelingen voor het weggooien van batterijen.
