Safety Brandschutzmaßnahmen bei Lithium-Ionen-Energiespeicher

Lithium-Ionen-Energiespeicher sind sehr gefragt – gleichzeitig aber sollten neue Brandschutzmaßnahmen berücksichtigt werden. Der Industriesachversicherer FM Global hat untersucht, wie Brände vermieden werden können und welche Maßnahmen bei einem Brand helfen.

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Lithium-Ionen-Energiespeicher dienen der Stromversorgung von Gebäuden sowie der Einspeisung ins Elektrizitätsnetz und verzeichnen derzeit eine starke Nachfrage. Da sie in jüngster Vergangenheit allerdings Auslöser von Bränden und Explosionen waren, werden sie aktuell genauer untersucht. Der Industriesachversicherer FM Global hat ausführliche Tests an den Energiespeichern durchgeführt und aus den Ergebnissen neue Brandschutz- und Installationsrichtlinien festgelegt.

Alle Ergebnisse der wissenschaftlichen Forschung stehen als technischer Bericht „Development of Sprinkler Protection Guidance for Lithium Ion-Based Energy Storage Systems“ zum Download bereit.

Automatische Sprinkler helfen, Brände schnell einzudämmen

FM Global hat Brandversuche in verschiedenen Größenordnungen an Energiespeichern durchgeführt, die als Betriebsmittel in gewerblichen Produktionsanwendungen sowie zur Stromerzeugung für Bürogebäude genutzt werden. Lithium-Ionen-Akkus sind anfällig für „thermische Instabilität“, die zum Austritt brennbarer Gase und in der Folge zum Brandausbruch führen können.

„Diese Speicher bieten enormes Potenzial im Bereich der umweltfreundlichen Energieversorgung. Gleichzeitig bringen sie allerdings neue Herausforderungen in Bezug auf Schutzstrategien mit sich“, erklärt Benjamin Ditch, leitender Forschungsingenieur bei FM Global. „Unsere Forschungsergebnisse zeigen, dass ein sicherer Einsatz von Energiespeichern möglich ist, wenn automatische Sprinkler eingesetzt und bei Energiespeicherregalen ordnungsgemäße Sicherheitsabstände eingehalten werden.“

Der Forschungsbericht kann als Hilfe für die zuständigen Behörden und deren Brandschutzverordnungen herangezogen werden. Daraus lassen sich spezifische Empfehlungen für Sicherheitsabstände zwischen großen Energiespeicherregalen und anderen Gegenständen ableiten, die als Grundlage für die Risikobewertung für andere Konfigurationen von Lithium-Ionen-Energiespeichern dienen können.

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Die wichtigsten Ergebnisse:

• Sprinkler können eine Brandausbreitung auf benachbarte Regale effektiv verzögern oder verhindern.

• Bestimmte Abstände zwischen Energiespeichern und anderen Brandlasten sind für einen sicheren Brandschutz unbedingt notwendig.

• Nach einem Brand sollte eine Brandwache durchgeführt werden, bis alle eventuell beschädigten Energiespeicheranlagen mit Lithium-Ionen-Akkus aus dem Brandbereich entfernt wurden. Brände in Verbindung mit Lithium-Ionen-Akkus können sich bekanntermaßen bereits innerhalb weniger Minuten oder auch erst binnen mehrerer Tage nach dem ursprünglichen Brand neu entzünden.

Die Versuche erfolgten im FM Global Forschungs- und Testzentrum in West Glocester, Rhode Island. In diesem Zentrum in den USA befindet sich auf 10.000 Quadratmetern und sechs Etagen das größte Labor für Brandtechnik der Welt. Der Bericht basiert auf Forschungsergebnissen von FM Global, die im Mai 2013 und im Dezember 2016 veröffentlicht wurden. Sowohl die damaligen als auch die aktuellen Untersuchungen erfolgten in Partnerschaft mit der gemeinnützigen Property Insurance Research Group (PIRG) und in Zusammenarbeit mit der National Fire Protection Association’s Fire Protection Research Foundation (FPRF).

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