Met de opkomst van elektrische voertuigen (EV’s) wereldwijd neemt ook de behoefte aan een beter begrip van de brandveiligheidsrisico’s toe. EV-brandincidenten zijn anders dan branden bij traditionele voertuigen, voornamelijk door de aanwezigheid van lithium-ion batterijen. Traditionele blustechnieken blijken vaak niet effectief, waardoor hulpverleners voor unieke uitdagingen komen te staan. Dit artikel bespreekt recent onderzoek door het Fire Safety Research Institute (FSRI), onderdeel van UL Research Institutes, dat gericht is op het begrijpen van het brandgedrag van EV’s en het ontwikkelen van veilige en effectieve blustactieken.
Waarom zijn LITHIUM EV-brandincidenten anders?
EV-branden worden voornamelijk veroorzaakt door het falen van lithium-ion batterijen, wat kan leiden tot een fenomeen genaamd thermal runaway. Dit is een proces waarbij de batterij oververhit raakt en zich niet meer laat afkoelen. Tijdens een thermal runaway komen warmte, giftige gassen en brandbare stoffen vrij, wat een complexe en gevaarlijke situatie veroorzaakt. In tegenstelling tot branden bij voertuigen met een verbrandingsmotor, kunnen EV-branden hardnekkig zijn en vereisen ze intensieve blus- en controlemaatregelen. Belangrijke verschillen zijn:
Thermische en Chemische Gevaren: Lithium-ion batterijen genereren extreme hitte en giftige gassen tijdens branden, wat risico’s oplevert voor zowel hulpverleners als omstanders.
Brandgedrag: EV-batterijbranden hebben een ander brandverloop vanwege de constructie van het voertuig en de hoge energiedichtheid van de batterijen.
Uitdagingen bij het Blussen: Conventionele blusmethoden zijn vaak minder effectief voor het blussen van EV-branden en vragen om speciale technieken.
Plaats hier Fig. 1: Diagram van de meest voorkomende oorzaken van thermal runaway bij lithium-ion batterijen.
Onderzoeksvragen en Belangrijkste Bevindingen
Het FSRI heeft laboratoriumexperimenten op ware schaal uitgevoerd om data te verzamelen over het brandgedrag en blustactieken voor EV’s. Deze bevindingen bieden belangrijke inzichten voor het ontwikkelen van blusstrategieën voor de hulpdiensten. De belangrijkste onderzoeksvragen en bevindingen zijn:
Brandgedrag van EV’s
- Het onderzoek analyseert hoe de constructie van een EV het brandgedrag beïnvloedt. Variaties in de plaatsing van batterijen, gebruikte materialen, en voertuigontwerp beïnvloeden allemaal hoe een EV brandt, wat aangepaste tactieken vereist.
Plaats hier Fig. 2: Factoren die de kans op falen van lithium-ion batterijen beïnvloeden.
Thermische en Chemische Blootstellingsrisico’s
- Thermal runaway kan hulpverleners en nabijgelegen personen blootstellen aan intense hitte en giftige emissies. Een beter begrip van deze risico’s helpt bij de ontwikkeling van betere beschermingsmiddelen en controlemaatregelen.
Effectiviteit van Blustactieken
- Het FSRI-onderzoek test verschillende blusmethoden en -middelen voor het onder controle krijgen van EV-branden. Water, schuim en andere conventionele methoden blijken vaak minder effectief, wat vraagt om specifieke benaderingen, zoals het langdurig koelen van het batterijgedeelte of het gebruik van speciale blusapparatuur.
Plaats hier Fig. 3: Factoren die de ernst van het falen van lithium-ion batterijen beïnvloeden.
Blustactieken: Lessen uit het Onderzoek
De inzichten uit de experimenten zijn een belangrijke stap naar veiliger en effectiever brandbestrijdingsbeleid:
Brand Size-Up: Hulpverleners moeten snel en accuraat kunnen inschatten hoe EV-branden zich ontwikkelen, evenals een goed begrip hebben van batterijgedrag bij oververhitting. Het herkennen van de tekenen van thermal runaway kan escalatie voorkomen.
Nieuwe Blustactieken: Effectieve blusmethoden voor EV-branden vragen vaak om een aanpassing van traditionele brandbestrijdingstechnieken. Bijvoorbeeld, directe waterkoeling van de batterij kan nodig zijn, evenals langdurige koeling om herontbranding te voorkomen.
Aangepaste Apparatuur: Hoewel traditionele brandweerwagens en slangen de norm zijn, kunnen EV-incidenten specifieke koelmiddelen, batterijdekens, of andere hulpmiddelen vereisen die speciaal zijn ontworpen om hoogenergetische branden veilig te blussen.
oekomst van EV-Brandveiligheid
LITHIUM THUISACCU !! gewoon niet doenDe onderzoeksresultaten hebben bredere implicaties, niet alleen voor hulpverleners maar ook voor de EV-industrie. Naarmate EV’s verder worden ontwikkeld, kan deze data fabrikanten helpen bij het ontwerpen van veiligere batterijmodules en voertuigen. Standaarden die inzichten op het gebied van brandveiligheid integreren, kunnen ervoor zorgen dat de volgende generatie EV’s inherent veiliger is. Met verbeterde voertuigontwerpen kunnen hulpverleners minder risico lopen en meer kennis en middelen tot hun beschikking hebben om EV-branden veilig en effectief te bestrijden.
