Stockage des batteries de manière efficace et en toute sécurité

L’avenir, c’est l’électrique. En raison de la réduction exigée des émissions de gaz à effet de serre de 80 à 95 % par rapport à 1990, un « tournant dans les transports et l’énergie » fondamental doit se produire. Outre d’autres mesures visant à réduire les émissions de CO2, telles que la prévention du trafic et l’optimisation des trajets de transport, les véhicules, mais aussi les avions, sont de plus en plus souvent propulsés par des moteurs électriques, des moteurs hybrides ou des piles à combustible. Selon la coalition des feux de signalisation, au moins 15 millions de voitures électriques devraient circuler sur les routes allemandes d’ici 2030. L’avenir nous dira si cela est réaliste. Ce qui est clair, en revanche, c’est qu’il faudra une quantité énorme de batteries. Pour le stockage de l’énergie dans les batteries, on utilisera à l’avenir, outre la batterie lithium-ion classique, d’autres types de batteries comme les batteries lithium-soufre, les batteries sodium-ion, les batteries à l’état solide, les batteries au graphène et les batteries à air. L’aspect sécurité est particulièrement important lors du stockage et du transport de ces batteries. L’inflammabilité des accumulateurs est élevée en fonction des produits chimiques utilisés et des matériaux. Il s’agit notamment d’éviter les risques potentiels tels que les fuites, la surchauffe et les courts-circuits.

Selon le professeur Reinhard Ries de la WISAG Sicherheit & Service Holding, les batteries au lithium-ion d’une puissance supérieure à 60 volts représentent un danger particulièrement important. Les incendies de ce type de batterie peuvent être extrêmement explosifs malgré les mesures de protection prises par les fabricants. Il peut s’agir d’incendies très difficiles à éteindre, entraînant de longues fermetures d’autoroutes ou d’entreprises. La plupart du temps, l’eau permettant l’extinction est ensuite extrêmement contaminée par des produits chimiques tels que des métaux lourds et des acides corrosifs et doit être pompée. Les extincteurs à poudre ne sont pas adaptés à éteindre de tels incendies et les extincteurs à mousse ne le sont que très partiellement. En général, il faut utiliser beaucoup d’eau pour éteindre le feu. L’un des problèmes est que même un petit incendie de véhicule nécessite parfois plus d’eau que ne peut en contenir un camion de pompiers. Les batteries doivent être refroidies pour ne plus s’enflammer.

D’autres batteries au lithium, comme les batteries lithium-soufre, présentent moins de risques d’incendie. Le risque d’incendie est également relativement faible pour les batteries sodium-ion et les batteries à l’état solide. Actuellement, les batteries au lithium-ion sont principalement utilisées dans les véhicules électriques. Elles se sont imposées comme la technologie dominante des batteries pour l’électromobilité en raison de leurs bonnes performances, de leur densité énergétique élevée et de leur bonne capacité de recharge. Mais cela pourrait changer avec d’autres solutions de batteries à venir.

Les marchandises dangereuses sont réparties en classes de marchandises dangereuses lors de leur transport, conformément aux Nations unies. La classe 9 comprend les matières et marchandises qui peuvent être dangereuses pendant le transport, mais qui ne peuvent être classées dans aucune des autres classes de marchandises dangereuses. Il s’agit notamment des batteries au lithium - en particulier les batteries lithium-métal ainsi que les batteries lithium-ion. La réglementation allemande sur les marchandises dangereuses, en particulier la « Gefahrgutverordnung Straße, Eisenbahn und Binnenschifffahrt » (GGVSEB) et la « Gefahrgutverordnung Luft » (GGBefG), se base sur les classes internationales de marchandises dangereuses des Nations unies. La loi sur la protection du travail (ArbSchG) contient des dispositions relatives à la santé et à la sécurité sur le lieu de travail. Cela peut concerner le stockage et la manipulation des batteries dans les environnements industriels afin de protéger les employés contre les risques.

Le 17 août, le nouveau règlement européen sur les batteries (BATT2, 3) est entré en vigueur, remplaçant l’ancienne directive 2006/66/CE relative aux piles et accumulateurs ainsi qu’aux déchets de piles et d’accumulateurs. Elle s’inscrit dans le cadre du Pacte vert pour l’Europe et vise à améliorer l’économie circulaire, l’utilisation et l’efficacité des ressources ainsi que le cycle de vie des batteries en termes de neutralité climatique et de protection de l’environnement. L’objectif spécifique du règlement est de réviser la gestion des déchets de piles et de batteries et de prendre des mesures pour protéger l’environnement et la santé humaine. Cet objectif doit être atteint, entre autres, en évitant ou en réduisant les effets négatifs de la production et de la gestion des déchets.

En outre, les assurances du bâtiment ont entre-temps défini certaines exigences pour le stockage des accumulateurs.

La Fédération allemande des assureurs (GDV e. V.) a publié la fiche technique VdS 3103 sur la prévention des dommages lors de la mise à la décharge des batteries au lithium dans les zones de production et de stockage. La norme VdS 3103 reflète les principales conclusions des tests d’incendie et fournit des indications sur les risques et la prévention des dommages. Les batteries au lithium sont classées en trois catégories en fonction de leur teneur en lithium, de leur poids et de leur puissance. Les règles générales de sécurité à prendre en compte sont le respect des consignes du fabricant, la prévention des courts-circuits internes et externes (utilisation de capuchons de protection de pôles, prévention des dommages mécaniques) et la prévention de la surchauffe. En l’absence d’installations d’extinction automatique, une séparation structurelle et spatiale d’au moins 2,5 m entre les batteries stockées et les autres matériaux combustibles est nécessaire. Les batteries au lithium endommagées et défectueuses doivent être immédiatement retirées des zones de stockage et de production et stockées temporairement à une distance sûre ou dans des zones séparées par des mesures de protection contre les incendies. Des règles de sécurité spécifiques s’appliquent aux trois catégories de batteries au lithium de faible, de haute et de moyenne puissance. Pour les accumulateurs de faible puissance, seules des règles spécifiques s’appliquent si le volume de stockage contigu est supérieur à 7 m³ ou à 6 palettes norme Europe. Les zones contenant des batteries de puissance moyenne doivent être séparées physiquement (distance minimale de 5 m) ou par une construction résistante au feu. Les zones de stockage doivent être surveillées par un système de détection d’incendie approprié. Pour les batteries au lithium de grande puissance, il n’existe pas encore de connaissances certaines concernant les mesures de protection appropriées. Les mesures de protection ou le concept de protection incendie doivent être clarifiés au cas par cas avec l’assureur de biens. Si les quantités sont importantes, il faut faire appel aux pompiers. Les mesures appropriées sont alors par exemple la séparation, la limitation des quantités, le stockage dans des zones séparées résistantes au feu avec une distance de sécurité d’au moins 5 m et l’utilisation de dispositifs de lutte contre les incendies.

Les armoires de sécurité conformes à la norme EN14470, les systèmes de bacs et de transport conformes aux prescriptions de l’ADR avec fonction coupe-feu ainsi que les bacs anti-incendie dont la résistance au feu a été testée sont, par exemple, adaptés au stockage des batteries au lithium. Mais aussi des rayonnages à palettes complets, équipés de grilles anti-incendie et du dispositif d’extinction correspondant. En général, seules les batteries au lithium testées selon la norme UN38.3 doivent être stockées, sinon une évaluation des risques est nécessaire. La section 38.3 des Recommandations de l’ONU décrit les exigences en matière de tests pour le transport de batteries au lithium. Ces tests comprennent différents essais visant à garantir la sécurité et la stabilité des batteries pendant le transport. Il s’agit notamment de tests de stabilité thermique, de résistance aux courts-circuits, de résistance aux surcharges, de tests mécaniques, de tests de chocs et de vibrations, ainsi que d’autres tests visant à minimiser les risques d’incendie, d’explosion ou d’autres situations dangereuses. En règle générale, les batteries ne doivent pas être chargées dans la zone de stockage. L’opération doit en outre être considérée séparément du point de vue de la sécurité.

En outre, le groupe thématique de la BVL sur l’immobilier logistique donne dix conseils sur la protection contre les incendies lors du stockage de batteries automobiles au lithium-ion. Exemple : le stockage de batteries dans des rayonnages à palettes ou à étagères, ainsi que l’utilisation de techniques de surveillance modernes et de systèmes de détection d’incendie, la rétention d’eau d’extinction et l’aménagement de bassins d’extinction, ainsi que l’élaboration d’un concept global de protection contre l’incendie.

BITO propose des armoires de sécurité conformes à la norme EN14470. En outre, le spécialiste de la technique de stockage propose bien entendu des bacs conformes à l’ADR pour le transport de batteries au lithium.