Effektiv och säker batterilagring

Framtiden är elektrisk. Till följd av den nödvändiga minskningen av växthusgasutsläppen med 80 till 95 procent jämfört med 1990 krävs en genomgripande "transport- och energirevolution". Förutom åtgärder såsom att undvika onödig trafik och optimera transportvägar, drivs fordon och till och med flygplan i allt högre grad av elmotorer, hybriddrift eller bränsleceller. Enligt en prognos från Power Circle kan det finnas cirka tre miljoner laddbara personbilar i Sverige 2030. Hur många det verkligen blir återstår att se. Klart är dock att det kommer att behövas enorma mängder batterier. Förutom det klassiska litiumjonbatteriet kommer även andra batterityper som litiumsvavelbatterier, natriumjonbatterier, solid state-batterier, grafenbatterier och zink-luftbatterier att användas för energilagring i batterier i framtiden. Säkerhetsaspekten är väldigt viktig vid lagring och transport av dessa batterier. Batterier är ofta mycket lättantändliga, beroende på vilka kemikalier och material som används. Det är väldigt viktigt att undvika potentiella faror som läckage, överhettning och kortslutning.

Enligt professor Reinhard Ries från WISAG Sicherheit & Service Holding är litiumjonbatterier med mer än 60 volt särskilt farliga. Bränder i den här typen av batterier kan vara mycket explosiva, trots att tillverkaren har vidtagit skyddsåtgärder. Bränder som är mycket svåra att släcka kan leda till långa avstängningar av vägar. I de flesta fall är släckvattnet dessutom kraftigt förorenat av kemikalier såsom tungmetaller och frätande syror och måste pumpas ut. Pulversläckare är inte lämpliga för att släcka branden och skumsläckare är endast lämpliga i mycket begränsad omfattning. I allmänhet måste mycket vatten användas för att släcka branden. Ett problem är att även en liten fordonsbrand ibland kräver mer vatten än vad en brandbil rymmer. Batterierna måste kylas ned så att de inte längre antänder sig själva.

Andra litiumbatterier, till exempel litiumsvavelbatterier, är mindre brandfarliga. Brandrisken är också relativt låg för natriumjonbatterier och solid state-batterier. För närvarande används litiumjonbatterier främst i elfordon. Det har blivit den dominerande batteritekniken för elektromobilitet tack vare dess goda prestanda, höga energitäthet och goda uppladdningsbarhet. Detta kan dock komma att förändras genom andra framtida batterilösningar.

Farligt gods kategoriseras i olika klasser vid transport i enlighet med FN:s regler. Farligt gods klass 9 omfattar ämnen och gods som kan vara farliga under transport men som inte kan kategoriseras i någon av de andra farligt gods-klasserna. Hit hör litiumbatterier – i synnerhet litiummetallbatterier och litiumjonbatterier. Transport av farligt gods regleras av lag (2006:263) om transport av farligt gods samt förordning (2006:311) om transport av farligt gods. Dessutom har Myndigheten för samhällsskydd och beredskap föreskrifter inom området. Det är viktigt att förvara och hantera batterier på ett säkert sätt för att skydda arbetstagarna från faror.

I augusti 2023 trädde EU:s nya batteriförordning (BATT2) i kraft och ersatte det gamla direktivet 2006/66/EG om batterier och ackumulatorer. Förordningen är en del av den europeiska gröna given och syftar till att förbättra den cirkulära ekonomin, resursutnyttjandet och effektiviteten samt livscykeln för uppladdningsbara batterier när det gäller klimatneutralitet och miljöskydd. Förordningen syftar till att se över hanteringen av batteriavfall och vidta åtgärder för att skydda miljön och människors hälsa. Detta ska bland annat uppnås genom att undvika eller minimera de negativa effekterna av avfallsgenerering och avfallshantering. Dessutom har flera försäkringsbolag definierat ett antal specifika krav och villkor för förvaring av batterier i förhållande till byggförsäkring.

Regler och riktlinjer för klassificering och hantering av litiumbatterier baseras på deras litiuminnehåll, vikt och effekt. Allmänna säkerhetsåtgärder som alltid måste iakttas inkluderar att följa tillverkarens riktlinjer för laddning och användning, samt undvika fysisk skada, kortslutning och överhettning. Förvaringsutrymmen måste övervakas med ett lämpligt brandlarms- och släcksystem. Om det inte finns några automatiska släcksystem bör det finnas en strukturell och rumslig separation av de lagrade batterierna från andra brännbara material. Skadade och defekta litiumbatterier måste omedelbart avlägsnas från lager- och produktionsutrymmen och förvaras på ett säkert avstånd, eller i områden som är åtskilda av brandskyddssystem. Särskilda säkerhetsregler gäller beroende på batteriernas effekt. Även om specifika utrymmeskrav kan variera beroende på den exakta typen, kvantiteten och förvaringsplatsen för batterierna, är följande allmänna principer användbara:

• Minimiavstånd: Ett minsta avstånd mellan batterier och brandfarliga material är vanligtvis mellan 1 och 3 meter.
• Åtkomst och utrymningsvägar: Se till att det finns fri tillgång och utrymningsvägar vid brand eller annan nödsituation.
• Uppdelade förvaringsytor: Vid större mängder batterier kan det vara nödvändigt att dela upp förvaringen i mindre sektioner åtskilda av brandceller eller brandskyddande barriärer.

För exakta och uppdaterade krav är det viktigt att konsultera relevanta myndigheter och standarder. Det kan också vara bra att rådgöra med en expert på brandsäkerhet. Brandskyddsåtgärder måste klargöras med fastighetsförsäkringsgivaren i varje enskilt fall.

Lämplig förvaring av litiumbatterier är till exempel säkerhetsskåp som uppfyller EN14470, ADR-kompatibla lådor och transportsystem med brandskyddsfunktion samt brandskyddsbehållare som är testade för sin brandmotståndskraft. Pallställsystem utrustade med brandskyddsgaller och tillhörande sprinkleranordningar är också lämpliga. I allmänhet bör endast litiumbatterier testade enligt UN38.3 förvaras, annars krävs en riskbedömning. Avsnitt 38.3 i FN:s rekommendationer beskriver testkraven för transport av litiumbatterier. Dessa inkluderar olika typer av tester för att säkerställa batteriernas säkerhet och stabilitet under transport. Batterierna ska vara testade för termisk stabilitet, kortslutningssäkerhet, överladdningssäkerhet, mekaniska tester, stöt- och vibrationstester och andra tester för att minimera risken för brand, explosion eller andra farliga situationer. Generellt sett bör batterier inte laddas i förvaringsutrymmet. Personer som hanterar, transporterar eller arbetar med litiumbatterier måste ha nödvändig utbildning och kompetens i säkerhetsrutiner.

BITO har speciella säkerhetsskåp enligt EN14470 i vårt produktsortiment. Kontakta oss gärna om du är intresserad. Dessutom erbjuder vi som specialist på lagringsteknik naturligtvis även ADR-kompatibla lådor för transport av till exempel litiumbatterier.