Lithium-Ionen-Akkus - Brandgefährlich 23. September 2020

Sie sind nicht mehr wegzudenken aus unserem Alltag. Und in ihnen schlummert eine vielen unbekannte Gefahr…

Sie sind überall eingebaut – in unseren Smartphones, bei Werkzeugen und sie unterstützen unsere Mobilität bei E-Bikes und E-Scootern: die Lithium-Ionen-Akkus. Und vermehrt auch im betrieblichen Ablauf werden sie eingesetzt.

Es gibt drei Klassen von Lithium-Akkus in Abhängigkeit der erzeugten Leistung und des konkreten Einsatzes:

  • Lithium-Batterien geringer Leistung
    Hierzu zählen alle einzelligen Batterien und Kleinbatterien, welche vornehmlich für den Bereich Computer, Multimedia, Kleinelektrogeräte und Kleinwerkzeuge etc. verwendet werden.
  • Lithium-Batterien mittlerer Leistung
    Batterien dieser Kategorie werden z. B. für Fahrräder mit elektrischem Hilfsantrieb (Pedelec, E-Bike), E-Scooter, Light Electric Vehicle (LEV), größere Gartengeräte, diverse Kleinfahrzeuge und dgl., aber auch als Zellen für die Fertigung von Batterien hoher Leistung verwendet.
  • Lithium-Batterien hoher Leistung
    Batterien dieser Kategorie sind durch eine besonders hohe Leistung gekennzeichnet, welche sich durch die Kombination und Verknüpfung von Zellen mittlerer Leistung zu einem System ergibt. Derzeit bekannte Einsatzbereiche sind vornehmlich Elektromobilität (Automotive) sowie netzunabhängige Großgeräte.

In all diesen Geräten schlummert eine für viele unbekannte Gefahr. Brandschäden mit hohen finanziellen Verlusten und längeren Ausfallzeiten sind oft die Folge durch nicht ordnungsgemäße Nutzung der Lithium-Ionen-Akkus. Auch Menschen sind dabei zu Schaden gekommen.

Was macht Lithium-Ionen-Akkus so gefährlich?

Es ist ihr Aufbau. Zur Speicherung der elektrischen Energie benötigen Lithium-Ionen-Akkus Elektrolyte, polymere Separatoren und Graphit. Alles brennbare Bestandteile, die aber für die hocheffiziente Nutzung notwendig sind.

Bei einem Brand verhalten sich diese Lithium-Ionen-Akkus deshalb grundsätzlich anders als herkömmliche Bleibatterien. Natürlich hat die Forschung auch schon Verbesserung erreicht. Trotzdem bleibt ein hohes Brandrisiko. Vor allen Dingen dann, wenn einige Faktoren aufeinandertreffen und bestimmte Vorgaben nicht beachtet werden.

Immer wieder kann es zu unkontrollierten Brandausbrüchen und Explosionen kommen. Manchmal erinnert ein solcher Brandausbruch an ein Silvesterfeuerwerk.

Hier die wesentlichen Gründe für diese unkontrollierten Vorgänge, die zu einem Brand führen können:

  • mechanische Beschädigungen (innere Kurzschlüsse)
  • thermische Belastung (innere Kurzschlüsse, äußere Erwärmung)
  • Überladung (starke Temperaturerhöhung infolge exothermen Vorgangs)
  • hoher elektrischer Strom möglich (Temperaturerhöhungen durch Lichtbögen, Kurzschluss etc.)
  • möglicher Austritt giftiger und/oder brennbarer oder explosionsfähiger Inhaltsstoffe im Brandfall, die ein explosionsfähiges Gemisch bilden können
  • hohe Brandlast der verwendeten Materialien und Komponenten
  • Bei Erwärmung (thermal runaway) plötzliches Bersten von Batterien und Batteriezellen bei Versagen des Sicherheitsventils.

Vonseiten des Brandschutzes gibt es zahlreiche Regelwerke zur Vermeidung von Bränden und Explosionen mit Lithium-Ionen-Akkus!

Hier einige Empfehlungen:

  • Einhaltung aller Vorgaben der jeweiligen Hersteller und technischen Produktdatenblätter
  • Verhinderung äußerer Kurzschlüsse (Schutz vor Kurzschluss der Batteriepole, z. B. durch Verwendung von Polkappen)
  • Verhinderung innerer Kurzschlüsse (Schutz vor mechanischen Beschädigungen) nicht unmittelbar und dauerhaft hohen Temperaturen oder Wärmequellen aussetzen (z. B. auch direkter Sonneneinstrahlung)
  • In nicht durch automatische Löschanlagen geschützten Bereichen ist eine bauliche oder räumliche Trennung von mind. 2,5 m zu anderen brennbaren Materialien einzuhalten.
  • Beschädigte oder defekte Lithium-Batterien sind aus Lager- und Produktionsbereichen umgehend zu entfernen und bis zur Entsorgung in sicherem Abstand oder in einem brandschutztechnisch abgetrennten Bereich zwischenzulagern.

Quelle: Verband der Schadenversicherer (vds 3103 – Lithium-Batterien).

Die Nichteinhaltung solcher Empfehlungen kann den Versicherungsschutz in der Feuer- und Betriebsunterbrechungsversicherung gefährden. Damit Ihnen das nicht passiert und Sie im Schadenfall mit leeren Händen dastehen, beraten wir Sie gerne zu diesem Thema. Sprechen Sie uns an.