Feuerlöschanlage für Lithium-Ionen-Batterien

Brandschutz von Lithium-Ionen-Batterien mittels Aerosol-Feuerlöschanlage

Lithium-Ionen-Batterien stellen aufgrund ihrer hohen Energiedichte und spezifischen chemischen Eigenschaften ein besonderes Brandrisiko dar. Der Einsatz von Aerosol-Löschanlagen bietet eine wirksame Lösung zur Bekämpfung von Bränden in diesen Batterien, jedoch erfordert der Schutz ein fundiertes Verständnis der Risiken und die Implementierung spezieller Maßnahmen.

1. Risiken von Lithium-Ionen-Batterien verstehen

Thermisches Durchgehen (Thermal Runaway)

Lithium-Ionen-Batterien können durch Überhitzung, mechanische Beschädigung oder innere Kurzschlüsse ein thermisches Durchgehen (eine unkontrollierte Reaktion, die Hitze und Gase freisetzt) auslösen. Dies kann zur Entzündung oder Explosion der Zellen führen.

Elektrolytbrände

Das in Batterien enthaltene Elektrolyt ist brennbar und setzt im Brandfall toxische und korrosive Gase frei, wie z. B. Fluorwasserstoff (HF).

Schnelle Brandausbreitung

Ein Feuer kann durch die hohe Energiedichte der Zellen schnell auf benachbarte Batterien übergreifen, insbesondere in dicht gepackten Systemen.

2. Funktionsweise von Aerosol-Löschmitteln

Aerosol-Löschmittel wirken durch Unterbrechung der chemischen Kettenreaktion, die eine Verbrennung aufrechterhält. Sie sind besonders effektiv in geschlossenen Räumen, da sie nicht auf Sauerstoffverdrängung angewiesen sind. Zudem senken sie die Flammentemperatur, wodurch die Intensität des Feuers reduziert wird.

• Aerosol-Wirkung: Aerosol-Löschmittel sind in der Lage, die Verbrennung durch Unterbrechung der chemischen Reaktion (Kettenreaktion) zu stoppen. Sie wirken, ohne Sauerstoff zu verdrängen, was sie für geschlossene Räume geeignet macht.
• Temperaturkontrolle: Aerosole senkt die Flammentemperatur, wodurch ein Übergreifen des Feuers auf umliegende Batteriezellen verlangsamt wird.

3. Systemanforderungen für Aerosol-Löschanlagen

1. Detektionssystem:

   • Schnelle Erkennung von Temperaturanstiegen oder Rauchentwicklung durch geeignete Sensorik (z. B. Wärmebildkameras, Rauchmelder).
   • Spezielle Sensoren für Lithium-Batterien (z. B. zur Erkennung von Elektrolytdämpfen).

2. Löschmittelkonzentration:

   • Das Aerosol muss in ausreichender Konzentration und möglichst gleichmäßig verteilt werden, um effektiv zu wirken.
   • Herstellerangaben zu spezifischen Löschmittelmengen für Lithium-Batterien beachten.

3. Räumliche Planung:

   • Die Aerosol-Löschanlage muss auf das Volumen und die Struktur des Raums abgestimmt sein, in dem die Batterien gelagert oder verwendet werden.
   • Verhinderung von „toten Zonen“, in denen das Aerosol nicht effektiv verteilt wird.

4. Zusätzliche Schutzmaßnahmen

• Brandschutzgehäuse: Lithium-Batterien können in feuerfesten Gehäusen gelagert werden, um die Ausbreitung eines Brandes zu verhindern.
• Abtrennung der Batterien: Batterieblöcke durch feuerfeste Trennwände separieren.
• Temperaturüberwachung: Regelmäßige Überwachung der Umgebungstemperatur, um zukünftige Warnungen zu erhalten.
• Regelmäßige Wartung: Stellen Sie sicher, dass das Aerosolsystem regelmäßig geprüft wird und funktionsfähig bleibt.

5. Fazit

Aerosol-Löschanlagen sind eine effektive Methode zur Bekämpfung von Lithium-Ionen-Batteriebränden, insbesondere in geschlossenen Räumen. Sie sollten jedoch immer in Kombination mit weiteren Schutzmaßnahmen eingesetzt werden, um thermisches Durchgehen und Rückzündungen zu kontrollieren. Eine umfassende Planung, regelmäßige Wartung und die Integration von Detektions- und Kühlsystemen sind essenziell, um ein höchstes Maß an Sicherheit zu gewährleisten. Siehe hierzu auch unsere AeroPro Feuerlöschanlage.