Accu's en batterijen
20 juni 2018

Verantwoorde opslag Li-ion accu´s

Li-ion risicovoller voor omgeving dan gedacht

Li-ion batterijen worden heden ten dage gebruikt in de meest uiteenlopende producten; van zaklampen en draagbare, oplaadbare gereedschappen tot telefoons en computers. Niet altijd wordt er even verantwoord met deze producten omgegaan. Hoe vaak valt er niet een telefoon of wordt een gereedschap teruggeworpen op een werkbank. Hoewel dit op het eerste gezicht vrij onschuldig lijkt, kan de Li-ion batterij door oneigenlijk gebruik of vallen intern beschadigen, met als gevolg een verhoogd explosierisico tijdens gebruik en/of opslag. Om bewustwording op dit gebied te verhogen, heeft Denios de campagne ‘Laat de spuit maar thuis’ ontwikkeld. Een campagne die gekoppeld is aan het uitkomen van een speciale brandwerende kast en waarin gebruikers geattendeerd worden op de gevaren van Li-ion accu’s en tips krijgen voor eventueel te nemen veiligheidsmaatregelen.

‘Van het neerstorten van vliegtuigen tot het exploderen van apparatuur zoals telefoons, camera’s en computers.’ Al menig keer zijn er forse schades als deze ontstaan doordat weinig of niets bekend is over het verhoogd explosierisico als gevolg van mechanische, thermische of elektrische overbelasting van Li-ion batterijen. Desondanks neemt het gebruik van Li-ion accu’s wereldwijd nog steeds een ware vlucht. De belangrijkste redenen hiervoor zijn de grote energiedichtheid, de geringe zelfontlading, het lage gewicht en het ontbreken van geheugen-effect bij dit type accu’s. De accu’s hebben een hoog vermogen en een lange levensduur, zeker in vergelijking met conventionele loodaccu’s. Zo is de energiedichtheid van Li-ion accu’s maar liefst drie keer hoger, het gewicht fors lager en de prestaties, met name bij, lagere temperaturen aanzienlijk beter. Allemaal voordelen die voor veel fabrikanten lijken op te wegen tegen de nadelen.

Risico’s
Een nadeel van Li-ion accu’s waar nog al eens aan voorbij gegaan wordt, is dat het accumateriaal extreem brandbaar is, zeker in vergelijking met conventionele loodaccu’s. Zo kan een Li-ion accu bij kortsluiting spontaan van binnenuit zelf ontbranden. In zo’n geval gaan er dan hoge stromen lopen, waardoor er een hoge inwendige druk ontstaat en/of het elektrolyt gaat lekken als gevolg van de temperatuurstijging. In allebei de situaties kan brand en/of explosie het gevolg zijn.

Risicovolle handelingen
Andere handelingen die nog wel eens onderschat worden, zijn verder het loskoppelen van de accu van de lader als er stroom op staat en het gebruik van verkeerde laders. In de eerstgenoemde situatie kan door het optreden van vonkvorming kortsluiting ontstaan met als gevolg een verhoogd risico op brand. Wordt de maximale laadstroom overschreden door gebruik van verkeerde laders, dan kan ook dat leiden tot oververhitting, brand en zelfs een explosie. Omdat eenvoudigweg blussen met water of met CO2 onmogelijk is vanwege het feit dat deze accu’s hun eigen zuurstof produceren en bovendien giftige stoffen uitstoten, beschouwt een instantie als de Inspectie Leefomgeving en Transport (IlenT) daarom de hierboven beschreven Li-ion batterijen als een gevaarlijke stof; een stof die vergelijkbaar is met CNG, LNG en waterstof.

Brandveiligheidskast voor Li-ion
Het risico op zelfontbranding wordt significant groter, naarmate meerdere apparaten met Li-ion accu’s bij elkaar liggen op opladers in één en dezelfde ruimte. Denk maar eens aan elektronica- of onderhoudsafdelingen. Stel één van de apparaten ontbrandt spontaan, dan slaat zo’n brand in ras tempo over naar de andere accu’s in de ruimte en dan is het leed niet te overzien, zo vertelt Van Doesum, directeur van de Nederlandse vestiging van DENIOS. Om dit soort risico’s te elimineren heeft onze Duitse leverancier Asecos daarom een brandwerende veiligheidskast ontwikkeld en gebouwd; een kast die speciaal ontworpen is voor de veilige opslag en het veilig laden van Li-ion accu’s (zie afbeelding 1).
Voor het ontwerp van deze kast heeft de fabrikant voortgeborduurd op andere veiligheidskasten uit haar programma, die speciaal ontwikkeld zijn voor de opslag van gevaarlijke stoffen in laboratoria. Hoewel de beide kasten qua uiterlijk op het eerste gezicht enige overeenkomst vertonen, is er één opmerkelijk verschil. De brandwerende veiligheidskast voor de opslag en het veilig laden van Li-ion accu’s heeft niet alleen een brandwerendheid van 90 minuten van buiten naar binnen zoals laboratoriumkasten, maar ook een brandwerendheid van 60 minuten van binnen naar buiten. En met name het laatst genoemde aspect is cruciaal voor Li-ion accu’s, die spontaan van binnenuit kunnen ontbranden. De gebruiker heeft dan namelijk een uur de tijd om een gepaste actie te ondernemen om de ontstane brand in de kiem te smoren.

Dit artikel heeft betrekking op het volgende thema
Meer nieuws over Accu's en batterijen
Meer nieuws over Elektrotechniek

Het laatste nieuws

Flexibele batterijen

Flexibele batterijen vormen een nichetechnologie die kan worden gerealiseerd via verschillende batterijchemieën en -structuren;…

Meer algemeen nieuws