Sicherheitstipps für Lithium-Ionen-Batterien
- Verwenden Sie einen Standard-ABC- oder Trockenpulver-Feuerlöscher.
- Keinen Feuerlöscher der Klasse D verwenden.
- Befolgen Sie bei kleinen Batteriebränden die Anweisungen des Herstellers.
- Entfernen Sie das Gerät, wenn die Batterie überhitzt oder beschädigt ist.
- Lagern Sie Batterien in feuerfesten Behältern.
- Bewahren Sie Batterien bei Raumtemperatur und fern von direkter Sonneneinstrahlung auf.
- Verwenden Sie ausschließlich vom Hersteller zugelassene Ladegeräte und Batterien.
- Entsorgen Sie Batterien vorschriftsgemäß gemäß den geltenden Regelungen.
Lithium-Ionen-Batterien sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken – sie versorgen alles von Smartphones bis hin zu Elektrofahrzeugen mit Energie. Obwohl sie im Allgemeinen sicher sind, hat ihre zunehmende Verbreitung auch zu einem Anstieg von Bränden durch Lithium-Ionen-Batterien geführt.
Die Feuerwehren von New York und San Francisco berichteten, dass sie in den letzten fünf Jahren auf mehr als 660 Brände im Zusammenhang mit Lithium-Ionen-Batterien reagiert haben.
Mit der wachsenden Nutzung von Lithium-Ionen-Batterien ist es für Unternehmen und Beschäftigte von entscheidender Bedeutung, die damit verbundenen Sicherheitsrisiken, die richtigen Handhabungsverfahren und Brandschutzmaßnahmen zu verstehen.
Im Folgenden wird erläutert, wie Lithium-Ionen-Batteriebrände entstehen, welcher Feuerlöscher geeignet ist und welche Sicherheitsmaßnahmen erforderlich sind, um Brände und Verletzungen am Arbeitsplatz zu verhindern.
Warum geraten Lithium-Ionen-Batterien in Brand?
Lithium-Ionen-Batteriebrände entstehen in der Regel aus zwei Hauptursachen:
Herstellungsfehler
Diese werden häufig durch Produktrückrufe entdeckt und behoben. Ein bekanntes Beispiel ist das Samsung Galaxy Note 7, das aufgrund wiederholter Batterieausfälle dauerhaft vom Markt genommen wurde.
Belastungsereignisse
Dazu zählen Vibrationen, elektrische Kurzschlüsse oder andere unvorhersehbare Faktoren. Wie die Battery University erklärt:
„Ein leichter Kurzschluss führt lediglich zu einer erhöhten Selbstentladung und minimaler Wärmeentwicklung. Wenn sich jedoch ausreichend mikroskopisch kleine metallische Partikel an einem Punkt sammeln, kann ein erheblicher Strom zwischen den Elektroden fließen, was zu lokaler Erwärmung führt. Dies kann die Isolationsschicht beschädigen und einen elektrischen Kurzschluss verursachen. Die Temperatur kann schnell auf 500 °C (932 °F) ansteigen – in diesem Zustand kann die Zelle Feuer fangen oder explodieren.“
Lithium-Ionen-Batteriebrände verstehen
Diese Brände sind aus mehreren Gründen besonders gefährlich:
- Thermisches Durchgehen:
Eine Kettenreaktion, bei der sich innere Komponenten zersetzen, Energie freigesetzt wird und extreme Überhitzung entsteht. - Entzündliche und giftige Gase:
Während eines Brandes können hochreaktive und toxische Gase freigesetzt werden. - Wiederentzündung:
Selbst nach dem Löschen kann sich ein Batteriebrand aufgrund verbleibender Hitze erneut entzünden.
Vorbeugung von Lithium-Ionen-Batteriebränden in verschiedenen Geräten
Lithium-Ionen-Batterien versorgen unter anderem:
- Smartphones und Tablets
- Laptops und andere elektronische Geräte
- Elektrische Werkzeuge
- E-Bikes und E-Scooter
- Elektrofahrzeuge
Jedes dieser Geräte erfordert spezifische Sicherheitsmaßnahmen.
Beispielsweise sollten Laptops nicht auf weichen Oberflächen abgelegt werden, da dies die Belüftung blockieren und Überhitzung verursachen kann.
Bei Elektrowerkzeugen ist darauf zu achten, dass Batterien keiner Hitze oder Feuchtigkeit ausgesetzt sind.
Für E-Bikes und E-Scooter sollten ausschließlich herstellerzugelassene Ladegeräte verwendet und das Laden in geschlossenen Räumen vermieden werden.
Wie löscht man einen Lithium-Ionen-Batteriebrand?
Trotz ihres Namens enthalten Lithium-Ionen-Batterien kein metallisches Lithium. Daher ist ein Feuerlöscher der Klasse D, der für brennende Metalle vorgesehen ist, nicht geeignet.
Lithium-Ionen-Batteriebrände werden als Brände der Klasse B eingestuft, da sie brennbare Flüssigkeiten enthalten. Die Batterien besitzen einen flüssigen Elektrolyten, der einen leitfähigen Pfad bildet.
Zur Brandbekämpfung sollte ein Standard-ABC- oder Trockenpulver-Feuerlöscher verwendet werden.
Löschanlagen mit sauberen Löschmitteln
Feuerlöschsysteme mit sauberen Löschmitteln eignen sich besonders gut zur Bekämpfung von Lithium-Ionen-Batteriebränden. Sie verwenden inert wirkende Gase oder synthetische Stoffe, die keine Rückstände hinterlassen und somit ideal für empfindliche Elektronik sind.
Vorteile dieser Systeme:
- Schnelle Brandunterdrückung: Erreichen die erforderliche Konzentration in etwa zehn Sekunden
- Nicht leitfähig: Sicher im Umfeld elektrischer Anlagen
- Rückstandsfrei: Minimiert Schäden an Geräten
- Umweltfreundlich: Geringes Treibhauspotenzial vieler Löschmittel
Bei der Installation müssen geltende Normen und Vorschriften eingehalten werden, darunter:
- NFPA 2001: Standard für Löschanlagen mit sauberen Löschmitteln
- NFPA 12: Standard für CO₂-Feuerlöschanlagen
- EPA-Vorschriften: Umweltauflagen für Löschmittel
- Branchenspezifische Regelungen: z. B. für Rechenzentren oder Produktionsstätten
Die Einhaltung dieser Vorschriften gewährleistet Wirksamkeit, Sicherheit und Umweltverantwortung.
Die Rolle der Feuerwehr
Bei einem größeren Lithium-Ionen-Batteriebrand ist es entscheidend, sofort die Feuerwehr zu alarmieren. Feuerwehren werden zunehmend speziell für diese Brandarten geschult, da sie andere Taktiken erfordern als herkömmliche Brände.
Sicherheitstipps für Beschäftigte
Zur Vermeidung von Bränden und Verletzungen am Arbeitsplatz sollten unter anderem folgende Maßnahmen umgesetzt werden:
- Batterien gemäß lokalen, regionalen und nationalen Vorschriften entsorgen
- Herstelleranweisungen bei kleinen Batteriebränden befolgen
- Nur für das jeweilige Gerät vorgesehene Batterien und Ladekabel verwenden
- Batterien bei Raumtemperatur und in Originalverpackung lagern
- Direkte Sonneneinstrahlung und extreme Temperaturen vermeiden
- Batterien trocken und gut belüftet aufbewahren
- Feuerfeste Behälter zur Lagerung nutzen
- Batterien nach vollständigem Laden vom Ladegerät trennen
- Ladegeräte nicht unter Kissen oder auf Polstermöbeln platzieren
- Nur von anerkannten Prüflaboren zertifizierte Geräte kaufen
- Beschädigte Batterien sofort entsorgen
- Geräte umgehend trennen, wenn Batterien heiß werden oder beschädigt erscheinen
Richtige Lagerung und Nutzung
- Batterien fern von Hitzequellen und Sonnenlicht aufbewahren
- Kühl und trocken lagern
- Nicht zusammen mit Metallgegenständen lagern
- Kunststoffboxen oder Originalverpackungen verwenden
- Bei längerer Lagerung ca. 40 % Ladezustand einhalten
Recycling und Entsorgung
Die ordnungsgemäße Entsorgung und das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien sind aus Sicherheits- und Umweltgründen unerlässlich. Viele Elektronikgeschäfte und Recyclingzentren nehmen gebrauchte Batterien an.
Niemals im Hausmüll entsorgen, da sie Brände in Abfallanlagen verursachen können.
Lithium-Ionen-Batteriebrände verhindern und Sicherheit am Arbeitsplatz gewährleisten
Da die Zahl der Lithium-Ionen-Batteriebrände weiter steigt, müssen Unternehmen verstehen, wie diese Brände verhindert und bekämpft werden können.
Neben klaren Sicherheitsverfahren sollten Betriebe mit erfahrenen Brandschutzunternehmen zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass im Ernstfall der richtige Feuerlöscher schnell verfügbar ist.