Mi az a BESS?

Az akkumulátoros energiatároló rendszerek (BESS, az angol battery energy storage system rövidítése) a nevükhöz híven a valamilyen forrásból (ez főleg megújuló energiát, elsősorban napenergiát jelent) származó energiát tárolják. A terjedésük érthető: a megújuló energiaforrások esetén az energiatermelés és a -felhasználás csúcsidőszakai gyakran nincsenek átfedésben egymással. Egyzerűbben szólva: ha a napenergiát vesszük alapul, az energiatermelés főleg olyan időszakra koncentrálódik, amikor a felhasználók nincsenek otthon (a szülők dolgoznak, a gyerekek iskolában, óvodában vannak stb.).

Tehát: termeljünk napenergiával áramot, tároljuk akkumulátorokban, és használjuk fel onnan akkor, amikor szükségünk van rá, például a csúcsidőszakban, amikor a hálózatról vett áram amúgy drágább. De az egész működhet „szünetmentes áramforrásként”, áramszünet esetére.

Miből áll egy BESS?

1. Állványra szerelt akkumulátorcellákból (a tulajdonképpeni akkumulátormodulból), amely akár 1000 V névleges feszültséget is elérhet.

2. Az ún. akkumulátorkezelő rendszerből (BMS, battery management system), amely az akkumulátorcellák biztonságos működésére és töltésére ügyel.

3. Enegiagazdálkodó rendszer (EMS, energy management system): az egész rendszer felügyeletéért felelős szoftver.

4. Teljesítményátalakító rendszer (PCS, power conversion system): az akkucsomag hálózathoz „igazításáért” felel.
 

Mi a probléma?

A probléma, mint általában, itt is a rendszer tűzvédelmi értelemben vett gyenge pontjánál, vagyis az akkumulátornál van. Egy megfelelően kalibrált BESS biztonságosan működik – ugyanakkor hibák, még ha viszonylag ritkábban is, de előfordulhatnak, ilyenkor viszont a lítiumion-akkuk jellege miatt akár katasztrofális következményekkel is járhatnak.

A lítiumion-akkumulátorok tüzeiről számos alkalommal írtunk már; ezek miatt érdemes a korábbi RSS-tudástárakat felkeresni. Érdemes azonban megnézni ezt a videót azzal kapcsolatban, hogy egy ipari energiatároló konténer esetén milyen kövektezményekkel járhat, ha a cellák hőmegfutás állapotába kerülnek:

A probléma főleg az, hogy a végfelhasználói BESS-ek esetében nincsenek még olyan automatizált tűzvédelmi megoldások, amelyek a kockázatokat tovább csökkenthetnék.

Milyen megoldások vannak ipari környezetben?

Az igazán nagy BESS-ek esetén (mint például az erőműveknél, ahol ipari mennyiségben tárolják az áramot, hatalmas, konténerekbe telepített akkumulátorcsomagokban) manapság hatékony tűzvédelmi megoldások léteznek. Egy ilyen példa a Siemens specializált megoldása.

Ilyen rendszereknél az aspirációs füstérzékelőket egy speciális, nitrogéngáz-alapú oltórendszer egészíti ki. A Siemens megoldásában egy új (Sinorix NXN néven forgalmazott) „koktélról” van szó, amelyek tűzzel érintkezve nem okoznak káros reakciókat vagy oltási melléktermékeket. Az aktivált oltóanyagok baleset esetén sem hagynak maguk után maradványokat, ezért oltási tevékenység után könnyen és gyorsan biztosítják az érintett épületekben, helységekben a munka folytatását. Az argon, a nitrogén vagy a szén-dioxid kiváló tűzoltási tulajdonságokat rendelkezik A osztályú (szilárd anyagok), B (éghetőfolyadékok) és C (éghető gázok) osztályú tüzek esetében, míg az argon optimálisan alkalmas a D osztályú (fémtüzek), a nitrogén pedig az E osztályú (elektromos) tüzek ellen. 

Ez a megoldás ugyanakkor magas nyomáson tárolt, speciális oltóanyagra épít; ezek egyike sem alkalmazhatók az otthoni használat esetén.

Van megoldás?

Sajnos egyelőre nincs. A tűzoltói beavatkozások területén a témának számos kihívása van:

• A „szokványosnak” mondható robbanásveszélyes helyzetek vagy robbanások esetén vannak tűzoltói rutineljárások: a fel nem robbant PB-gázpalackok hűtése, azok nyílt láng mellől való eltávolítása, gázvezetékek elzárása stb. A BESS-ek esetén a hőmegfutás (a lítiumion-akkumulátorok láncreakció-szerű túlmelegedése) nem igazán teszi lehetővé a beavatkozást.
• A tűzoltói képzésekbe még csak most kezd el beszivárogni az autóiparban használt akkumulátorokat érintő tüzekre specializált eszközök (például az e-oltólándzsa) oktatása. Az autókban használt akkuk ugyanakkor standardizáltak (leggyakrabban a padlólemez alatt helyezkednek el stb.), míg a BESS-ek előretörésével számos kiépítés lesz elérhető, és azok gyaníthatóan változatos helyen találhatók majd meg (pincében, alagsorban, lakótérben stb.).

A poszt a Rescue Security & Safety VIII projekt részeként jelent meg.

A projektet a Miniszterelnökség és a Balaton Fejlesztési Tanács támogatta

​