A probléma: a hőmegfutás

Figyelemfelkeltő és ismeretterjesztő anyagainkban sokszor, sok helyen leírtuk (és még le is fogjuk írni): a lítiumion-akkumulátorokkal kapcsolatban a legnagyobb veszélyt a hőmegfutás (thermal runaway) jelenti. Nagyon leegyszerűsítve arról van szó, hogy mechanikai sérülés, túlmelegedés, belső zárlat hatására egy rendkívül gyorsan lezajló láncreakció fut le az akkumulátorban. Ennek során a gáz halmazállapotú elektrolit komponensek (a gyúlékony gázok) általában nyomás alatt távoznak az akkumulátorcellákból; ez egyrészt mérgező, másrészt tűz- és robbanásveszélyes is.

Gyakorlati szempontból ez gyors és heves füst- és lángképződéssel, robbanásszerű villanásokkal jár – ahogyan az az alábbi videós gyűjtésben is jól látszik:

Mennyi akkumulátor jelent problémát?

A német VdS 2019-ben kiadott, 3856-os számú, „Sprinklervédelem lítium-akkumulátorokhoz” címmel megjelent adatlapja három kategóriába osztja az akkumulátorokat tárolóegységenkénti energiakapacitás alapján. Mivel itt elsősorban raktárakról van szó, a tárolóegység elsősorban palettát, vagy ehhez hasonlóan nagy mennyiséget jelent, ugyanakkor támaszkodhatunk erre az útmutatóra, hogy érzékeljük, honnantól kezdődnek a közepes kockázat határai.

Az útmutató kWh-ban adja meg az értékeket, ami a szabványosítást, illetve a különféle feszültség- és kapacitásértékű akkumulátorok összehasonlítását könnyíti meg. Az átszámítást különféle internetes kalkulátorok segítik, mi például ezt használtuk a számításhoz.

Két példa:

1. Egy átlagos, Einhell márkájú kisgép-akkumulátor (felhasználható például fúrógépekhez, elektromos fűnyírókhoz, sarokcsiszolókhoz stb.). Paraméterek: 18 V, 4 Ah, ez átszámítva 0,072 KwH, így ez az egy akkumulátor jócskán az alacsony kockázati osztályba sorolható.

2. Egy nem kiemelkedően nagy kapacitású, elektromos biciklibe való akkumulátor. Paraméterek: 36 V, 11 Ah, ez átszámítva 0,396 kWh. Ez azt jelenti, hogy három ilyen akkumulátor már átlépi a közepes kockázati küszöbértéket.

Óvintézkedések lítiumion-akkumulátorok kapcsán

A VdS útmutatója természetesen közvetlenül a hétköznapi életre nem alkalmazható – az itt leírtak csak abban segítenek tájékozódni, hogy amennyiben egy háztartásról van szó, jóval kevesebb akkumulátor jelenthet kiemelten nagy veszélyt, mint ahogyan azt elsőként gondolnánk.

Ráadásul, ahogyan az első bekezdésben is említettük, a hőmegfutás egy kis lítiumion-akkumulátor esetén is tud heves, komoly lánghatással járó tüzet produkálni.

Mindennek tudatában a következő óvintézkedéseket javasoljuk:

• Ne hagyjunk hosszú időre (pl. éjszakára) őrizetlenül a töltőn egyetlen elektromos eszközt sem! Az „intelligens” töltésvezérlő áramkör az esetek nagy többségében képes az akkumulátor kímélésének megfelelően szabályozni a töltés folyamatát – ám amennyiben ez meghibásodik, komoly probléma adódhat.
• A töltés alatt lévő elektromos eszköz körül alakítsunk ki 1-2 méteres „védőzónát”! Ez gyakorlatban azt jelenti, hogy ne tároljuk a közelében éghető anyagot, és tegyük nem éghető felületre.
• Szereltessünk fel füstérzékelőt! A hőmegfutás komoly füstképződéssel is jár, de egyébként is ajánlatos egy ilyen készülék beszerzése. A Magyar Tűzoltó Szövetség egyéves kampányt folytatott a füstérzékelők népszerűsítésére – ezzel kapcsolatban itt olvashatók bővebb információk.

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