Μπαταρίες ιόντων λιθίου: Ραγδαία διασπορά, διάχυτη ανησυχία
Την τελευταία δεκαετία περίπου, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου αποτελούν μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις μεταξύ των ερευνητών σε όλο το κόσμο.
Η ιλιγγιώδης ταχύτητα με την οποία έχει υιοθετηθεί η τεχνολογία μπαταριών τα τελευταία 15 χρόνια εμπεριέχει ένα είδος συμβιβασμού. Ενώ τα κοινωνικά οφέλη που προσφέρουν οι μπαταρίες είναι αναμφισβήτητα, η έλλειψη προηγούμενης εμπειρίας & επαρκών μέσων πυροπροστασίας οδηγεί τη κοινότητα του ‘’safety’’ να βρίσκεται πολύ πίσω στην κατανόηση του τρόπου περιορισμού των πολλαπλών απειλών που προκαλούν οι μπαταρίες ιόντων λιθίου και στην υιοθέτηση μέτρων αντιμετώπισης των κινδύνων αυτών. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα οι αρμόδιοι για θέματα πυρασφάλειας σε επαγγελματικούς χώρους αλλά και φορείς της πολιτείας (πχ. Πυροσβεστική Υπηρεσία) να προσαρμόζουν τις ‘’στρατηγικές’’ τους πειραματικά με τη λογική του παιχνιδιού δοκιμής & σφάλματος (trial & error).
Δείτε σε πραγματικές συνθήκες πώς μπορεί να εξελιχθεί μια πυρκαγιά από μπαταρία ιόντων λιθίου.
Ίσως καμία άλλη τεχνολογία δεν εμπεριέχει τόσο μεγάλη ποικιλία κινδύνων σε ένα πακέτο. Όταν υποστούν ζημιά, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου δεν καίγονται απλώς – μπορούν να οδηγηθούν σε θερμική διαφυγή (thermal runaway), μια ασταμάτητη χημική αντίδραση όπου τα στοιχεία θερμαίνονται γρήγορα και αρχίζουν να εκπέμπουν τοξικά και εύφλεκτα αέρια. Αυτά τα αέρια μπορούν να προκαλέσουν απρόβλεπτες εκρήξεις που εκτοξεύουν φλεγόμενα συντρίμμια σαν σφαίρες από την κάννη ενός όπλου. Η φωτιά μιας μπαταρίας προκαλεί εξαιρετική θερμότητα που μπορεί να λιώσει τα μεταλλικά δοχεία αποθήκευσης.
Ένα άλλο αξιοσημείωτο πρόβλημα είναι ότι μια φλεγόμενη μπαταρία μπορεί να φαίνεται ότι έχει σβήσει, αλλά μέρες ή εβδομάδες αργότερα μπορεί να αναζωπυρωθεί. Η ενέργεια που έχει εγκλωβιστεί σε κατεστραμμένα στοιχεία της μπαταρίας αποτελεί κίνδυνο όπως και ο συνδυασμός χημικών ουσιών και βαρέων μετάλλων που είναι εξαιρετικά επιβλαβή για τον άνθρωπο και το περιβάλλον


ΤΡΟΠΟΙ ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΥ & ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗΣ:
Ο σχεδιασμός στρατηγικών για την αντιμετώπιση αυτού του φάσματος κινδύνων θα ήταν απλούστερος αν οι μπαταρίες βρίσκονταν μόνο σε συγκεκριμένες τοποθεσίες, φυλασσόμενες και προστατευμένες όπως πολλές άλλες τοξικές χημικές ουσίες ή καύσιμα.
Αυτό όμως δεν ισχύει με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου: βρίσκονται κυριολεκτικά παντού και χρησιμοποιούνται σε μια τεράστια λίστα εφαρμογών. Τα καταναλωτικά προϊόντα που τροφοδοτούνται με μπαταρίες – από παιχνίδια και χλοοκοπτικά μηχανήματα μέχρι ηλεκτρικά ποδήλατα, οδοντόβουρτσες και tablet – γεμίζουν σπίτια και πολυώροφα διαμερίσματα, στοιβάζονται ψηλά σε αποθήκες και γεμίζουν πλοία μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων που ταξιδεύουν στην ανοιχτή θάλασσα. Ισχυρές μπαταρίες ρέουν στους δρόμους του κόσμου τροφοδοτώντας λεωφορεία, φορτηγά και αυτοκίνητα. Μπαταρίες τροφοδοτούν ρομπότ που μετακινούν αποθέματα γύρω από εργοστάσια, καθώς και στα εργοτάξια, τα εργαλεία με μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι διάσπαρτα. Επίσης λόγω της αυξανόμενης χρήσης, αυξάνεται σταδιακά και η ποσότητα των απορριπτόμενων μπαταριών που εν αγνοία, θάβονται ανάμεσα στα σκουπίδια, σε εγκαταστάσεις διαχείρισης αποβλήτων.
Τα κράτη ανά το κόσμο ερευνούν καθυστερημένα, τρόπους , μέσα πυρόσβεσης και πολιτικές για την αντιμετώπιση τους.
Ορισμένες δοκιμασμένες εφαρμογές για το περιορισμό του κινδύνου και σπανιότερα για την οριστική κατάσβεση αυτών των πυρκαγιών είναι οι εξής:
Προληπτικά μέτρα:
- Απομόνωση πιθανών κινδύνων σε πυράντοχους και προστατευόμενους χώρους
- Προληπτικός έλεγχος και τακτική συντήρηση μπαταριών
- Προμήθεια εξοπλισμού με μπαταρίες ιόντων λιθίου που να διαθέτουν πιστοποιήσεις και υψηλά standards ποιότητας
- Πρόληψη και ευαισθητοποίηση των εργαζομένων για τους κινδύνους και τη προστασία τους
- Μέσα ατομικής προστασίας για χρήση από πυροσβέστες
Κατασταλτικά μέτρα:
- Πυρίμαχη κουβέρτα ηλεκτρικών οχημάτων για το περιορισμό επέκτασης της πυρκαγιάς
- Σύστημα πυρανίχνευσης
- Αυτόματα συστήματα κατάσβεσης & πυροσβεστήρες κατάλληλα για περιορισμό ή αντιμετώπιση πυρκαγιών από μπαταρίες ιόντων λιθίου
- Κατασβεστικά υλικά με ανάμειξη με νερό
Μέχρι ώρας, δεν έχουν διαμορφωθεί επίσημα επιχειρησιακά πρωτόκολλα για την κατάσβεση πυρκαγιών που προέρχονται από μπαταρίες ιόντων λιθίου και η ισχύουσα Ελληνική Νομοθεσία αγγίζει ‘’επιφανειακά’’ το πρόβλημα δίχως να αντιλαμβάνεται τη κρισιμότητα του.