Brandschutz

Elektro-Fuhrparks: Brandgefahr durch Lithium-Ionen-Akkus

22.11.2022 - Bei batteriebetriebenen Fahrzeugen muss die Brandgefahr durch Lithium-Ionen-Akkus beachtet werden. Ein Beitrag von Donato Muro, öffentlich-rechtlicher Sachverständiger für vorbeugenden Brandschutz.

Elektrofahrzeuge mit Lithium-Ionen-Akkus liegen im Trend. Für sie sprechen Umweltschutz­gründe – dementsprechend produzieren die ersten Autohersteller auch schon gar keine Fahrzeuge mehr mit Verbrennungsmotoren. Der generelle Umstieg auf E-Fahrzeuge ist damit bereits eingeläutet. Bei den neuen batteriebetriebenen Fahrzeugen muss insbesondere die Brandgefahr durch Lithium-Ionen-Akkus beachtet werden. Ein Beitrag von Donato Muro, öffentlich-rechtlicher Sachverständiger für vorbeugenden Brandschutz.

Lithium-Ionen-Akkus wurden in den vergangenen Jahren immer weiterentwickelt und verbessert. Geblieben ist aber, dass sie Lithium enthalten. Eine Selbstentzündung eines Akkus ist bei zertifizierten Akkus und Ladestationen bei sachgemäßem Gebrauch zwar sehr unwahrscheinlich. Die umfangreichen Tests lassen Defekte ab Werk fast vollständig ausschließen. Aber die Brandgefahr sollte dennoch sehr ernst genommen werden.

Li-Ion-Akkus enthalten hochgiftige Substanzen und können bereits durch Überhitzung, Druck oder sonstige äußere Krafteinwirkungen innere Beschädigungen erleiden, die auch später noch zu gefährlichen Bränden führen können. Eine Ursache dafür ist, dass das enthaltene Lithium hochgiftig und äußerst reaktionsfreudig ist.

Was Li-Ion-Akkus so gefährlich macht
Ein Brand in einem Li-Ion-Akku kann nur sehr schwer gestoppt werden, da Löschmittel ins Innere des Akkus gebracht werden muss. Wegen der enormen Wärmeentwicklung, dem Auftreten von giftigen Gasen und wegen der Gefahr plötzlicher Stichflammen, ist dies aber kaum möglich.

Man nimmt an, dass bei Hybrid-Fahrzeugen und bei Verbrennungsmotorfahrzeugen die Brandgefahr um etwa das Zehnfache höher liegt als bei reinen Elektroautos. Dennoch darf die Gefahr nicht unterschätzt werden. Der Akku ist ein sehr kompaktes Bauteil. Löschmittel lässt sich daher nicht ohne Weiteres in das Innere eines brennenden Akkus einbringen. Für die Brandbekämpfung wird derzeit extrem viel Löschwasser empfohlen, das dann durch den Kontakt mit dem Lithium kontaminiert ist und als Sondermüll entsorgt werden muss. In Tiefgaragen können Löschversuche an E-Autos auch nicht beteilige Fahrzeuge unter Wasser setzen.

Reduzierung der Gefahr
Je mehr der Lithium-Ionen-Akku aufgeladen ist, desto höher ist die Gefahr eines Brandes bei einem Unfall. Wenn klar ist, dass längere Fahrpause anstehen, sollte der Ladezustand bei unter 25 % bleiben. Wichtig ist, dass die konkrete Anleitung zur Aufladung des ­jeweiligen Herstellers genau beachtet wird. Sie können sich je nach Fahrzeug und je nach Akku unterscheiden. Die regel­mäßige Überprüfung des Akkus ist sehr wichtig.

Besonders sollte darauf geachtet werden, dass bei jedem auch nur kleinen Schaden und nach jeder mechanischen Beanspruchung das Fahrzeug beobachtet wird. Auch wenn ein kleiner Parkplatzrempler äußerlich kaum Schäden hinterlassen hat, muss dennoch geprüft werden, ob der Akku dadurch zeitweise mechanischem Druck ausgesetzt gewesen war. Für Garagen empfiehlt sich die Installation einer Brandmeldezentrale, da es immer wieder vorkommen kann, dass man über Tage die Garage nicht betritt.

Worauf Fahrzeughalter achten ­müssen
Flottenbetreiber sollten wegen der hohen Brandgefahr besonders darauf achten, dass keines ihrer Elektrofahrzeuge über eine längere Zeit vollgeladen unbenutzt abgestellt bleibt. Hier können durch rechtzeitige Fahrzeugwechsel die Ladezustände der Fahrzeuge auf ein niedriges Niveau gesenkt werden. Ein regelmäßiger Kontrollgang durch den Fuhrpark mit einer Wärmebildkamera kann Überhitzungen rechtzeitig aufdecken, sodass in einem akuten Überhitzungsfall zum Beispiel noch die benachbarten E-Fahrzeuge umgesetzt werden können.

Unternehmen sollten ihre E-Fahrzeuge ausreichend versichern. Der Wiederbeschaffungswert eines E-Fahrzeugs ist eher der angemessene Versicherungswert als der Zeitwert, da der Wertverlust rasant steigt. Die Versicherung sollte auch Schäden bei Fahrlässigkeit abdecken, damit nicht die Annahme einer möglichen Falschbedienung bereits zum Ausschluss der Schadensbegleichung führt. Zu guter Letzt sollte die Situation vor Ort geprüft werden: Welche Schäden können enorme Löschwassermengen anrichten und sind diese in der Gebäudeversicherung abgedeckt? Auch der giftige Rauch kann dazu führen, dass ein Gebäude nicht weiter genutzt werden kann.

Die richtige Akkupflege
Bei Lithium-Ionen-Akkus kommt es sehr auf die richtige Akkupflege an, denn eine gute Behandlung reduziert die Brandgefahr erheblich. Stöße und zu starke Erwärmung sind zu verhindern. Treten sie dennoch auf, muss davon ausgegangen werden, dass der Lithium-Ionen-Akku im Inneren beschädigt sein kann. Die Temperatur des Akkus sollte regelmäßig kontrolliert werden und im Überhitzungsfall sollte versucht werden, sie wieder herunterzukühlen. Regelmäßige Kontrollen durch einen Sachverständigen sind sehr zu empfehlen, spätestens nach jedem Unfall.

Verhalten im Brandfall
Brände an Lithium-Ionen-Akkus und deren Verlauf sind sehr schwer einzuschätzen. Es kann zu Stichflammen kommen, die dort zuerst auftreten, wo das Material der Akkuummantelung zuerst nachgibt. Hier spielen schon kleinste Beschädigungen eine große Rolle. Je nach Austrittsrichtung können sehr unterschiedliche Folgeschäden und -gefährdungen eintreten.

Grundsätzlich gilt, dass der Gefahrenbereich in einem Schadensfall unverzüglich verlassen werden sollte. Eigene Löschversuche bis zum Eintreffen der Feuerwehr sollten sich eher auf die Verhinderung eines Ausbreitens beschränken. Fahrzeugbrände bei E-Autos entwickeln sich fast immer zu einem Vollbrand. Kommt es zu einem Brand, sollten erst nach der Entwarnung durch die Feuerwehr weitere eigene Maßnahmen ergriffen werden. Als Erstes ist das Fahrzeug ins Freie zu bringen. Der Akku muss weiter mit Wasser gekühlt werden, um eine Rückzündung zu verhindern. Die Kontrolle mit der Wärmebildkamera ist zu empfehlen, damit das Fahrzeug dann ausgekühlt abgeschleppt werden kann.

 

WIN>DAYS 2023

Kontakt

Sicherheitsingenieur.NRW

Grüner Weg 56
40229 Düsseldorf
Deutschland

0176-41888759