Όταν μία μπαταρία ιόντων λιθίου αποτύχει και πάρει φωτιά τότε έχουμε μία χημική πυρκαγιά και τα πράγματα είναι πολύ διαφορετικά από τα συνηθισμένα. Διαβάστε τι ακριβώς συμβαίνει και τι να κάνετε.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου, είτε είναι μικρές και βρίσκονται σε ένα κινητό, είτε είναι μεγάλες και υποστηρίζουν ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο, υπάρχει ενδεχόμενο να αποτύχουν και να πάρουν φωτιά. Σε τέτοιες περιπτώσεις, ειδικά για αυτοκίνητα, οι πυροσβέστες καλούνται να κατασβέσουν μία παράξενη, χημική πυρκαγιά που δεν είναι εύκολη δουλειά.
Καθώς τα ηλεκτρικά οχήματα (EV) γίνονται πιο διαδεδομένα στους δρόμους μας, με τη πιθανότητα να φτάσουν το 50 τοις εκατό των πωλήσεων νέων αυτοκινήτων έως το 2030, οι πυροσβέστες αντιμετωπίζουν την πρόκληση της κατάσβεσης πυρκαγιών από μπαταρίες.
Παρά τον αυξανόμενο αριθμό ηλεκτρικών οχημάτων στο δρόμο, οι πυροσβέστες εξακολουθούν να αγωνίζονται να λάβουν την κατάλληλη εκπαίδευση σχετικά με το πώς να σβήσουν γρήγορα και αποτελεσματικά τις πυρκαγιές των ηλεκτρικών οχημάτων.
Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά βενζινοκίνητα ή πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα, τα ηλεκτρικά οχήματα απαιτούν διαφορετική προσέγγιση για την κατάσβεση πυρκαγιών.
Table of Contents
Πώς συμβαίνουν οι πυρκαγιές ηλεκτρικών οχημάτων
Η πιο συνήθη περίπτωση είναι να γίνει μία σύγκρουση ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου που θα καταστρέφει την μπαταρία του EV και να ξεκινήσει μια πυρκαγιά με μία διαδικάσία που ονομάζεται θερμική διαφυγή.
Αλλά και ένα κατασκευστικό λάθος μπορεί να προκαλέσει ένα τοπικό, μικρό βραχυκύκλωμα που θα οδηγήσει σε αλυσιδωτή εσωτερική φωτιά. Ιδιαίτερα σε χαμηλού προϋπολογισμού και ποιότητας οχήματα χωρίς αξιόπιστη μάρκα κατασκευής, όπως σκούτερ, πατίνια, gadgets κλπ.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου δεν είναι ένα συμπαγές τούβλο. Αντιθέτως, σκεφτείτε αυτές τις μπαταρίες ως μια συλλογή από πολλές μικρότερες μπαταρίες, που ονομάζονται κυψέλες, που πιέζονται η μία πάνω στην άλλη.
Ένα μεμονωμένο στοιχείο μίας μπαταρίας αυτοκινήτου, μπορεί να μοιάζει με θήκη ή κύλινδρο και είναι γεμάτο με τα χημικά συστατικά που επιτρέπουν στην μπαταρία να αποθηκεύει ενέργεια: μια άνοδο, μια κάθοδο και έναν υγρό ηλεκτρολύτη.
Οι κυψέλες συναρμολογούνται σε ένα πακέτο μπαταριών που είναι περιτυλιγμένο σε εξαιρετικά ισχυρό υλικό, όπως το τιτάνιο, και αυτή η μπαταρία είναι συνήθως βιδωμένη στο κάτω μέρος του οχήματος. Η ιδέα είναι να καταστεί σχεδόν αδύνατη η πρόσβαση της μπαταρίας και, ιδανικά, να προστατεύεται ακόμη και στις πιο άσχημες συγκρούσεις.
Όταν η θερμοκρασία μίας ή περισσοτέρων κυψελών ξεπεράσει κάποιο όριο καθώς δεν ψύχεται ικανοποιητικά, οι μικροσκοπικές μεμβράνες που χωρίζουν την κάθοδο και την άνοδο λιώνουν, εκθέτοντας σε υψηλή θερμοκρασία τον πολύ εύφλεκτο ηλεκτρολύτη.
Έτσι ξεκινάει μία χημική αντίδραση στην πρώτη κυψέλη η οποία θα ανάψει μια αρχική φωτιά. Η θερμότητα σύντομα εξαπλώνεται σε κάθε γειτονική κυψέλη μέχρι να καεί ολόκληρη η μπαταρία και το φαινόμενο αυτό ονομάζεται “θερμική διαφυγή”.
Το ίδιο μπορεί να συμβεί και στην μπαταρία του κινητού σας ή ενός laptop. Όταν ξεπεραστούν τα θερμοκρασιακά όρια τότε μπορεί να προκληθεί χημική αντίδραση.
Αν έχετε ανοίξει ποτέ μπαταρία κινητού τηλεφώνου θα δείτε ότι είναι ένα λεπτό σάντουιτς τυλιγμένο σε πολλές στρώσεις, έτσι ώστε να δημιουργεί το σχήμα της μπαταρίας. Κατά την διαδικασία “ξετυλίγματος” και επειδή θα βραχυκυκλωθούν κάποια σημεία της μπαταρίας θα αισθανθείτε το σάντουιτς ουσιαστικά να καίει στα χέρια σας.
Οι πρώτες στιγμές μιας πυρκαγιάς σε μπαταρία ιόντων λιθίου μπορεί να φαίνονται σχετικά ήρεμες, με μόνο καπνό να αναδύεται από την μπαταρία ή κάτω από το αυτοκίνητο.
Αλλά καθώς η θερμική διαφυγή τρέχει, προβάλουν λαμπερές πορτοκαλί φλόγες που μπορούν γρήγορα να τυλίξουν ένα ολόκληρο αυτοκίνητο. Και επειδή οι μπαταρίες των EV είναι γεμάτες με απίστευτη ποσότητα αποθηκευμένης ενέργειας, μία από αυτές τις πυρκαγιές μπορεί να φτάσει ακόμα και στους 2.500 βαθμούς Κελσίου.
Και πως σβήνεται μία πυρκαγιά από μπαταρίες
Οι συμβατικές μέθοδοι καταστολής που καταπνίγουν τη φωτιά με αφρό ή πυροσβεστική κουβέρτα είναι αναποτελεσματικές, επειδή οι μπαταρίες ιόντων λιθίου που τροφοδοτούν τα EV είναι ικανές να απελευθερώσουν το δικό τους οξυγόνο, καθιστώντας ουσιαστικά την φωτιά αυτοσυντηρούμενη.
Η πιο συνηθισμένη λύση (προς το παρόν) για την αποτελεσματική κατάσβεση μιας πυρκαγιάς σε ηλεκτρικό αυτοκίνητο είναι η χρήση πολύ νερού για την ψύξη του υλικού της μπαταρίας και η μείωση του οξυγόνου, πνίγοντάς την από τον ατμοσφαιρικό αέρα.
Όταν λέμε «πολύ νερό», υπήρξαν αναφορές από τις πυροσβεστικές υπηρεσίες ότι δεν είναι ασυνήθιστο για μια πυρκαγιά ηλεκτρικών οχημάτων να χρειαστούν από 25.000 έως 50.000 λίτρα νερού για να σβήσουν. Για να το κατανοήσετε το μέγεθος, μια πυρκαγιά αυτοκινήτου βενζίνης ή ντίζελ χρειάζεται μόνο μεταξύ 2.000 και 4.000 λίτρων νερού για να σβήσει. Μιλάμε για παραπάνω από δεκαπλάσια ποσότητα.
Αυτό αποτελεί μια νέα πρόκληση για τους πυροσβέστες, ειδικά σε περιπτώσεις όπου οι κρουνοί μπορεί να είναι μακριά ή εάν οι τοπικές πυροσβεστικές υπηρεσίες έχουν περιορισμένους πόρους. Φυσικά ένα μόνο πυροσβεστικό όχημα δεν θα φτάσει να σβήσει ένα φλεγόμενο ηλεκτρικό αυτοκίνητο, καθώς διαθέτει μία δεξαμενή νερού με το μέγιστο να ανέρχεται στα 5.000 λίτρα., ποσότητα μη ικανή για τέτοιου είδους πυρκαγιά.
Ορισμένες χώρες χρησιμοποιούν μια τεχνική κατά την οποία το αναφλεγόμενο ηλεκτρικό όχημα συλλέγεται από έναν γερανό και ρίχνεται σε μεγάλα δοχεία με νερό. Ωστόσο, εάν η φωτιά μαίνεται ήδη εκτός ελέγχου, είναι πρόβλημα να πλησιάσετε αρκετά για να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη μέθοδο.
Αναζωπύρωση καμένων μπαταριών
Οι κίνδυνοι που εγκυμονούν οι πυρκαγιές των ηλεκτρικών οχημάτων δεν σταματούν με την κατάσβεση των φλογών, καθώς υπήρξαν περιπτώσεις πυρκαγιών ηλεκτρικών οχημάτων που αναζωπυρώνονται, ακόμη και μέρες μετά την κατάσβεση.
Τόσο οι πυροσβέστες όσο και τα δευτερεύοντα συνεργεία, όπως η ανακύκλωση οχημάτων ή οι εταιρείες ρυμούλκησης, πρέπει επίσης να γνωρίζουν την πιθανότητα λανθάνουσας ενέργειας που μπορεί να παραμείνει στα μη κατεστραμμένα τμήματα της μπαταρίας. Αυτή η ενέργεια μπορεί να εγκυμονεί κινδύνους ηλεκτροπληξίας ή αναζωπύρωσης της πυρκαγιάς στο όχημα.
Και για το σπίτι σας, λάβετε υπόψη σας αυτό το φαινόμενο. Αν μια μπαταρία ενός κινητού πάρει φωτιά διαχειριστείτε την κατάλληλα αμέσως μόλις αυτή σβήσει. Μην την αφήσετε μισοκαμένη στο γραφείο σας γιατί μπορεί κάλλιστα να ξαναζωντανέψει.
Πως να αντιδράσετε σε περίπτωση χημικής πυρκαγιάς
Σύμφωνα με την Εθνική Ένωση Πυροπροστασίας (NFPA), εάν ποτέ πάρει φωτιά το ηλεκτρικό σας αυτοκίνητο ενώ είστε πίσω από το τιμόνι, βρείτε αμέσως έναν ασφαλή τρόπο να κάνετε το αυτοκίνητο στην άκρη ή και να το απομακρύνετε από τον κεντρικό δρόμο.
Στη συνέχεια, σβήστε τον κινητήρα και βεβαιωθείτε ότι όλοι εγκαταλείπουν αμέσως το όχημα. Μην καθυστερείτε παίρνοντας τα πράγματα σας ή προσωπικά αντικείμενα, απλά βγείτε έξω. Μείνετε πάνω από 30 μέτρα μακριά από το φλεγόμενο αυτοκίνητο και καλέστε το 112 ή την πυροσβεστική για βοήθεια.
Επίσης, δεν πρέπει να προσπαθήσετε να σβήσετε τη φλόγα μόνοι σας. Αυτή είναι μια χημική φωτιά, επομένως μερικοί κουβάδες νερό δεν θα πνίξουν επαρκώς τις φλόγες. Ακόμα και οι πυροσβέστες μερικές φορές μπορεί να αποφασίσουν να αφήσουν την μπαταρία να καεί μόνη της, αντί να της ρίξουν νερό.
Αν και μπορεί να είναι δελεαστικό να επιστρέψετε στο αυτοκίνητο και να πάρετε το πορτοφόλι σας ή άλλα σημαντικά αντικείμενα, αν η φλόγα μικρύνει ή σβήσει για ένα δευτερόλεπτο, εντούτοις αντισταθείτε στην παρόρμηση.
Περιμένετε μέχρι να φτάσει η τοπική πυροσβεστική υπηρεσία για να αξιολογήσει τη συνολική κατάσταση και να σας δώσει την έγκριση. Η παραμονή μακριά από το αυτοκίνητο συμβάλλει επίσης στην ελαχιστοποίηση της πιθανότητας εισπνοής ανθυγιεινών αναθυμιάσεων που εκπέμπονται από τη φωτιά της μπαταρίας.
Ακόμα σχεδιάζουμε το μέλλον του σήμερα
Και ενώ τα οχήματα εσωτερικής καύσης υπάρχουν εδώ και πάνω από έναν αιώνα, τα ηλεκτρικά οχήματα εξακολουθούν να είναι σχετικά νέα, πράγμα που σημαίνει ότι θα μπορούσαν να γίνουν ακόμα πιο ασφαλή, καθώς ακόμα ανακαλύπτουμε σφάλματα και δαπανούμε χρήματα για έρευνα αποφυγής τους.
Το πρόβλημα είναι ότι η τεχνολογία των ηλεκτρικών αυτοκινήτων είχε ραγδαία άνοδο. Ακόμα και οι πυροσβεστικές υπηρεσίες αρχίζουν να χρησιμοποιούν τα ηλεκτρικά οχήματα.
Η General Motors μελετά πώς ένας διαχωριστής μπαταριών θα μπορούσε να συμβάλει στη βελτίωση της ασφάλειας της μπαταρίας. Το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ εργάζεται σε τεχνολογία που θα μπορούσε να ενσωματώσει επιβραδυντικά φλόγας απευθείας στο σχεδιασμό των μπαταριών.
Οι μηχανικοί ερευνούν επίσης νέες χημικές μπαταρίες, όπως με λιγότερο εύφλεκτους ηλεκτρολύτες. Αν και η έρευνα είναι ακόμη νωρίς, οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης, οι οποίες θα αντικαταστήσουν έναν υγρό ηλεκτρολύτη με ένα στερεό που είναι πολύ λιγότερο πιθανό να αναφλεγεί, δείχνουν επίσης υποσχόμενες.
Να μην μιλήσουμε για τις κυψέλες καυσίμου (fuel cells) που χρησιμοποιούν υδρογόνο για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και θα είναι το επόμενο βήμα στην ηλεκτροκίνηση.
Εν τω μεταξύ, και οι πυροσβεστικές υπηρεσίες ανά τον κόσμο εργάζονται για την προσαρμογή τους σε αυτή τη νέα τεχνολογία. Τον Μάιο του 2023, η Πυροσβεστική Υπηρεσία του Λος Άντζελες έκανε το ντεμπούτο του πρώτου ηλεκτρικού πυροσβεστικού οχήματος που βγήκε στο δρόμο στις ΗΠΑ. Η Πυροσβεστική Υπηρεσία του Ώστιν δημιούργησε ένα νέο πυροσβεστικό ακροφύσιο για να αντιμετωπίσει ειδικά τις πυρκαγιές των ηλεκτρικών οχημάτων.
Με λίγα λόγια, ο καθένας μέχρι στιγμής αυτοσχεδιάζει για το πως θα εξαλειφθούν ή έστω θα αντιμετωπιστούν αυτές οι πυρκαγιές.
