Kennisbank Lithium (ion) batterijen
powered by VNCW
Er is weinig zo onvoorspelbaar als lithium batterijen. Gelukkig worden ze wel steeds veiliger
Beste practice en cursus ‘Noodprocedures voor lithium-ion batterijen’.
In de wereld van de logistiek neemt de vraag naar ruimte voor de opslag en de distributie van Lithium-ion batterijen al jaren toe. Met de opkomst van de energiedragers als een veelgebruikte energiebron in – en voor apparatuur, is het daarbij essentieel geworden om goed voorbereid te zijn op mogelijke incidenten met Lithium-ion batterijen. De brancheverenging VNCW en vertegenwoordigers van het bedrijfsleven hebben hiervoor een gratis E-learning ontwikkeld en een Best practice. Naar beiden is met veel belangstelling uit gekeken.
Lithiumbatterijen zijn tegenwoordig overal te vinden, van smartphones en laptops tot auto’s en drones. Hoewel deze batterijen een efficiënte energiebron zijn, zijn er enkele risico’s verbonden aan het gebruik ervan. Lithium is een chemisch element met het symbool Li en atoomnummer 3. Het is een zacht, zilverwit alkalimetaal dat behoort tot de groep elementen die bekend staat als de alkalimetalen. Lithium is het lichtste vaste element en is zeer reactief, met een zeer laag smeltpunt en een hoog kookpunt. Een van de grootste risico’s van lithiumbatterijen is brand en explosies. Dit kan gebeuren als er een kortsluiting optreedt in de batterij of als de batterij beschadigd raakt. Dit kan leiden tot een thermische reactie die de batterij kan doen ontbranden en exploderen. Een thermal runaway betekent dat de temperatuur ongecontroleerd toeneemt als gevolg van een hogere warmteproductie dan warmteafvoer. Bij een thermal runaway wordt de temperatuurstijging veroorzaakt door een positief feedbackmechanisme, waarbij een toename in temperatuur leidt tot een verhoogde reactiesnelheid en daarmee een toename in warmteproductie (in het geval van een exotherme reactie). Als deze extra warmte niet of niet snel genoeg kan worden afgevoerd, zal de temperatuur van het reactiemengsel verder stijgen, waardoor de reactiesnelheid en de warmteproductie verder toenemen.
Wanneer een lithium-ion batterij in brand staat, worden er verschillende verbrandings-producten in de rook geproduceerd. Gassen zoals waterstoffluoride (HF), hetgeen een zeer corrosief gas is, wordt geproduceerd wanneer de elektrolyt in de batterij verbrandt. Het kan irritatie van de ogen, neus en keel veroorzaken en ernstige brandwonden op de huid veroorzaken. Een ander gas is Fosgeen (COCl2) wat een giftige stof is dat wordt geproduceerd wanneer de lithium-ion batterij in brand staat en de polymeerseparator wordt afgebroken. Maar ook andere stoffen zoals Lithium-nikkel-mangaan-kobaltoxide, Lithium-mangaanoxide en Lithium-kobaltoxide komen voor in batterijen en zijn gevaarlijk voor de mens.
In de in het kader van dit project opgestelde Best practice worden verschillende scenario’s beschreven. Zoals een scenario waarbij de temperatuur zich in een partij lithium batterijen opbouwt (fabricagefout in energiedrager), waarna een klein, onopvallend brandje in een doos zich ontwikkeld. Het selecteren van scenario’s is vaak maatwerk. Iedere opslag is anders. Zo kunnen batterijen niet over één kam schoren worden. LiFePO4 cellen (lithium-fosfaat cellen) zijn niet makkelijk brandbaar in geval van beschadigingen of verkeerde handelingen tijdens laden en ontladen. Ze kunnen vrij hoge temperaturen weerstaan zonder uit elkaar te vallen of spatten. Een veilige opslag begint bij een basisveiligheidsniveau welke bestaat uit beschermende maatregelen die volgens wet- en regelgeving standaard bij de activiteiten nodig zijn en afgestemd zijn op de echte risico’s. Daarnaast zijn maatregelen nodig die volgens bewezen en geaccepteerde goede praktijken niet weg te denken zijn.
De gratis e-learning ‘Noodprocedures voor lithium-ion batterijen’ richt zich primair op het identificeren en minimaliseren van risico’s die gepaard gaan met het incidentmanagement van lithium-ion batterijen. De cursus voorziet gebruikers van waardevolle kennis, wordt het handelingsperspectief nader geduid en wordt voorzien in praktische richtlijnen om de veiligheid te waarborgen en effectief te reageren. De best practice die is opgesteld is ter ondersteuning. We geloven dat toegang tot hoogwaardige educatie over veiligheid voor iedereen in de logistieke sector beschikbaar moet zijn en daarom hebben we ervoor gekozen om deze cursus kosteloos aan te bieden.
De e-learning ‘Noodprocedures voor lithium-ion batterijen’ is vanaf vandaag beschikbaar op onze website: https://www.vncw-college.nl/product/e-learning-noodscenarios-lithium-energiedragers De Best practice vind je hier.
Checklisten voor Lithium batterijen
Research en Links naar Lithium(ion) documenten
Database Incidenten met alternatief aangedreven voertuigen
372Lithiumhoudende energiedragers: Opslag
Literatuuronderzoek naar de brandeffecten van Lithium-ion batterijbranden
Noodprocedures voor lithium-ion batterijen’.
Met de voortdurende uitbreiding van de elektrificatie en behoefte om energie op te slaan neemt het gebruik van energiedragers waar lithium in zit toe. De opslag en het gebruik van batterijen vindt op grote schaal plaats in zowel de (chemische) logistiek, alsmede de chemische industrie. De risico’s bij een brand in lithium-ion houdende energiedragers, zoals ‘thermal runaway’ – het thermisch op hol slaan van een lithium-ion batterij, zijn bekend. Voor bedrijven die dit soort batterijen gebruiken/opslaan zijn er echter onvoldoende handvaten en instructies om branden te bestrijden en te weten op welke wijze er verder gehandeld moet worden als de brand onder controle is.
Om deze reden heeft branchevereniging voor de chemische logistiek VNCW van de overheid goedkeuring gekregen voor het SVO-project “Versterken omgevingsveiligheid door noodprocedures voor lithium batterijen”. Er is een projectgroep gevormd welke in eerste instantie onderzoek zal verrichten naar de huidige stand van zaken rondom het design van de verschillende batterijen, de reactiepatronen in verschillende situaties en eventuele domino-effecten. Hierbij zal internationale kennis geworven worden. Na de onderzoeksfase zullen theorie en praktijk op elkaar afgestemd worden, met onder meer een best practice als resultaat.
VNCW College
Werken met gevaarlijke stoffen
E-learning Basiskennis gevaarlijke stoffen
Cursusprijs: € 99,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning Gevaarlijke stoffen in opslag (PGS15)
Cursusprijs: € 295,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning cursus werken met gevaarlijke stoffen in het lab.
Cursusprijs: € 249,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning cursus Awareness gegaste containers
Cursusprijs: € 149,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning cursus gevaarlijke stoffen tankauto lossen
Cursusprijs: € 249,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning cursus chemie voor de logistiek
Cursusprijs: € 249,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning cursus Kennis blussystemen logistiek
Cursusprijs: € 199,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
E-learning Cursus Bouwen aan brandveilige logistiek
Cursusprijs: € 199,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.
Management en organisatie
E-learning cursus Functioneringsgesprekken
Cursusprijs: € 199,- / (VNCW leden 10% korting) Klik hier.