Zunehmend ist das Handling und Lagern von Lithium-Ionen-Batterien oder -Akkumulatoren ein Thema für Recyclingunternehmen – ebenso für den Handel und die Hersteller, die zur Rücknahme von Akkus verpflichtet sind.
Bereits bei der Lagerung bedeuten vor allem vorgeschädigte Akkus ein großes Brandpotenzial. Wird durch konventionelle Überwachungssysteme ein Brand erkannt, ist Löschen in vielen Fällen nicht mehr möglich. Daher hat T&B eine Lösung zur Früherkennung entwickelt und gemeinsam mit einem Recyclingunternehmen getestet.
Mehr als ein herkömmlicher CO-Melder
Aus vorgeschädigten Akkus können Gase und Aerosole austreten, die einen bevorstehenden Thermal Runaway der Akkus ankündigen. Das Fire Gas and Smoke Detection System (kurz FGSDS) von T&B Electronic erkennt die unterschiedlichsten Brandgase lange vor dem Thermal Runaway. Zusätzlich enthält das System eine Rauchdetektion, um sich entwickelnde Brände frühzeitig zu erkennen.
Basierend auf einem speziellen Gasdetektor in Verbindung mit der Rauchdetektion ermöglicht das FGSDS somit umfassende Früherkennung. Frei einstellbare Schwellwerte erlauben das Anpassen an individuelle Sicherheitsvorgaben des Betreibers.
Dank der smarten Kombination aus Detektoren und Luftansaugung ist nur je ein Melder zur Überwachung des gesamten Innenraums eines kleinen Lagers nötig. Das vereinfacht zudem Installation und Nutzung: Denn das System kann außerhalb des Lagers aufgestellt werden, nimmt keinen Raum im Lagerinneren selbst ein und ist leicht zugänglich.
In Praxisversuchen getestet
Zur Entwicklung dieses Früherkennungssystems führte T&B Electronic gemeinsam mit einem Recyclingbetrieb Versuche mit Lithium-Ionen-Akkus durch. Dabei wurden sowohl vorgeschädigte als auch intakte Akkus in einem Lagerbereich mit einem um 180 Prozent überhöhten Ladestrom überladen. In den Tests konnte die Brandgefahr durch die Akkus lange vor dem Thermal-Runaway der Akkus detektiert und rechtzeitig Alarm ausgelöst werden.
Lithium in Akkus: bestens geeignet – aber gefährlich
Der Bedarf für eine solche Lösung zur Früherkennung von Brandrisiken bei Lithium-Ionen-Akkus liegt auf der Hand: Diese Akkus werden aufgrund der physikalischen Eigenschaften von Lithium immer häufiger eingesetzt. Dessen Energiedichte, bezogen auf das Gewicht, ist unschlagbar. Das Metall begünstigt den Stromfluss maximal und ermöglicht die höchsten Zellspannungen.
Andererseits jedoch ist Lithium sehr reaktionsfreudig und leicht brennbar – daher ist beim Umgang mit den Akkus Vorsicht geboten. Lithiumbrände sind nur sehr schwer zu löschen. Bei der Reaktion von Wasser mit Lithium entwickelt sich sehr viel Wärme. Zudem entstehen dabei als Reaktionsprodukte ätzende Lithiumlauge und leicht brennbarer Wasserstoff.
Angesichts dieser Risiken ist frühestmögliche Detektion entscheidend für den sicheren Umgang mit diesen verbreiteten Energieträgern.
