Löschmittel für Akku-Brände / brennende Lithium-Ionen-Akkus
Insbesondere defekte oder beschädigte Lithium-Ionen-Akkus (kurz Li-Ionen-Akkus) und Lithium-Polymer-Akkus (kurz LiPo-Akkus) stellen aufgrund der Beschaffenheit und der gespeicherten Energie eine signifikante Gefahrenquelle dar, einen Akkubrand zur Folge haben kann. Brennende Li-Ionen-Akkus sind mit den gängigen Löschmitteln wie Wasser, CO2, Schaum oder Pulver nur schlecht oder gar nicht zu bekämpfen. Entsprechend sind zur Bekämpfung von Akku-Bränden in den letzten Jahren spezielle Löschmittel entwickelt worden, die eine schnelle und sichere Brandbekämpfung bei Li-Ionen-Akkus und LiPo-Akkus ermöglichen zum Beispiel beim Löschen von E-Bike-Akkus zum Einsatz kommen.
Genius PyroBubbles® - ein Löschmittel zur akuten Brandbekämpfung und Füllstoff beim Transport
PyroBubbles® der Firma Genius sind ein neuartiges Löschmittel auf Basis von Siliziumdioxid, das speziell für die Herausforderungen von brennenden Lithium-Batterien und Lithium-Ionen-Akkus entwickelt wurde.
Akku-Brände mit Genius PyroBubbles® löschen
PyroBubbles® sind bis zu einer Temperatur von ca. 700°C temperaturbeständig. Gerät ein Lithium-Ionen-Akku in Brand, entwickeln sich hohe Temperaturen und Granulat schmilzt, so dass sich eine geschlossene und thermisch isolierende Schicht um den Brandherd (Li-Ion-Akku oder LiPo-Akku) bildet. Dem Brandherd wird der Sauerstoff entzogen, gleichzeitig werden dank der porösen Struktur der PyroBubbles® weitere Reaktionsgase reduziert. Zudem schirmen die PyroBubbles® brennbares Material außerhalb des akuten Brandherds durch die geringe Wärmeleitfähigkeit ab. Neben Bränden von Lithium-Ionen-Batterien / Lithium-Ionen-Akkus eignen sich Genius PyroBubbles® auch zum Löschen von Metallbränden.
Bitte beachten Sie: Die aktive Akku-Brandbekämpfung mit Pyrobubbles erfordert eine spezielle Brandschutzkonzeptionierung.
Brandprävention mit PyroBubbles® von Genius
Neben der Bekämpfung von brennenden Li-Ionen-Akkus und LiPo-Akkus kommen die PyroBubbles® auch als Füllstoff in Transportbehältern für Lithium-Batterien und Lithium-Ionen-Akkus zum Einsatz. Gerade beim Transport von beschädigten Akkus kann es schnell zu Problemen kommen und dann entfalten die PyroBubbles® die Funktion als Löschmittel und der Akku-Brand wird direkt innerhalb des Transportbehälters bekämpft, so dass er nicht die Umgebung in Gefahr bringt. Standardmäßig kommen die PyroBubbles®-Löschmittel zum Beispiel in Lio Guard-Transportbehältern zum Einsatz, können aber selbstverständlich ebenso in Akku-Transportbehältern anderer Serien oder Hersteller verwendet werden.
Eigenschaften von PyroBubbles® als Löschmittel
Genius PyroBubbles® sind ein ideales Löschmittel für Lithium-Ionen-Akkus und sind für brennbare Stoffe der Brandklasse D geeignet. Die Korngröße beträgt durchschnittlich 2 bis 6 mm. Das Löschmittel ist wasserabweisend und altersbeständig, so dass PyroBubbles von Genius auch nach längerer Lagerzeit noch seine Schutz- und Löschwirkung hat.
Spezielle Feuerlöscher für Akku-Brände
Die klassischen Feuerlöscher mit CO2, Pulver oder Schaum zeigen nur eingeschränkt Wirkung, wenn Lithium-Akkus oder LiPo-Akkus in Brand geraten. Entsprechend sind Feuerlöscher für Lithium-Ionen-Akkus in der Regel mit anderen Löschmitteln gefüllt, um den Anforderungen eines Akku-Brands perfekt gerecht werden.
Feuerlöscher für Li-Ionen-Akkus mit Löschmittel Lithium-X
Das Löschmittel Lithium-X kann in Feuerlöschern für A-Brände und D-Brände und im Besonderen gegen Brände Lithium-Ionen-Akkus und LiPo-Akkus eingesetzt werden. Auch andere Metallbrände werden durch die Lithium-Ionen-Feuerlöscher effektiv gekühlt, so dass eine unkontrollierte Ausbreitung des Akku-Brands verhindert werden kann. Bei dem Löschmittel handelt es sich um eine wässrige Dispersion, bei der natürliche Silicium-Kristalle in einer wässrigen Lösung in der Schwebe gehalten werden. Durch das Aufsprühen auf brennendes Metall oder entsprechend brennende Lithium-Akkus verdampft das Wasser, die Silicium-Plättchen quellen auf und verschmelzen zu einer undurchlässigen Sperrschicht.
Gel-Feuerlöscher mit Water-Glue als Löschmittel
Die Gel-Feuerlöscher für Akkubrände arbeiten mit einem gelartigen Löschmittel, was zur Brandbekämpfung von Bränden der Klasse A und brennende Lithium-Ionen-Akkus / LiPo-Akkus eingesetzt werden kann. Die direkte Kühlwirkung des Gels und die hohe Wärmekapazität sorgen dafür, dass dem brennenden Li-Ionenn-Akku unter Sauerstoffabschluss Wärme entzogen wird. Die Gel-Feuerlöscher mit Water-Glue als Löschmittel kommen vornehmlich bei kleineren, nicht so leistungsstarken Akkus zum Einsatz, so z. B. zum Löschen von e-Bike-Akkus, LiPo-Akkus aus dem Modellbau etc.
Feuerlöscher mit Pyrobubbles als Löschmittel
Nicht nur Feuerlöscher auf Gel- oder Silicium-Basis sind für das Löschen von Akkus gängig, auch Pyrobubbles können als aktives Löschmittel verwendet werden. Das von Genius entwickelte Pyrobubbles-Löschgranulat kommt primär beim Transport von Li-Ionen-Akkus zur Verwendung, bspw. als passives Löschmittel in den Akku-Transportbehältern. In speziell dafür entwickelten Feuerlöschern kommen Pyrobubbles aber ebenso zum Einsatz, um aktiv Brände von Akkus und Batterien löschen zu können.
Füllstoffe für den Transport defekter Lithium-Ionen-Akkus im Überblick
Der Transport defekter Lithium-Ionen-Akkus stellt eine erhebliche Herausforderung dar. Lithium-Ionen-Akkus sind in vielen elektronischen Geräten weit verbreitet und bieten eine hohe Energiedichte bei vergleichsweise geringem Gewicht. Allerdings besteht bei defekten Akkus ein hohes Risiko von Überhitzung, Kurzschlüssen oder sogar Bränden. Diese Gefahren werden durch mechanische Beschädigungen, fehlerhafte Elektronik oder falsche Lagerung noch verstärkt.
Zusätzlich gelten strenge Vorschriften für den Transport dieser Akkus, insbesondere im Hinblick auf den internationalen Gefahrguttransport. Um das Risiko zu minimieren, ist es notwendig, spezielle Vorkehrungen zu treffen, die über einfache Verpackungslösungen hinausgehen.
Warum sind spezielle Füllstoffe für den Transport notwendig?
Lithium-Ionen-Akkus können bei Defekten oder mechanischen Schäden in einen thermischen Durchlauf geraten, was zu intensiver Hitzeentwicklung führt und potenziell Brände auslösen kann. Einfache Verpackungsmaterialien wie Pappe oder Kunststoff bieten in solchen Fällen keinen ausreichenden Schutz. Hier kommen spezielle Füllstoffe ins Spiel, die entwickelt wurden, um die Sicherheit während des Transports zu gewährleisten.
Die Aufgabe dieser Füllstoffe ist es, die Akkus zu isolieren, potenzielle Hitzeentwicklung zu absorbieren und das Ausbrechen von Flammen zu verhindern. Ohne diese speziellen Füllstoffe wäre der Transport von defekten Lithium-Ionen-Akkus praktisch nicht durchführbar.
Welche Füllstoffe gibt es?
Es gibt verschiedene Füllstoffe, die speziell für den Transport von Lithium-Ionen-Akkus entwickelt wurden. Diese lassen sich grob in zwei Kategorien einteilen: inerte Füllstoffe und aktiv kühlende Füllstoffe.
Inerte Füllstoffe
Inerte Füllstoffe dienen in erster Linie der physikalischen Isolierung und dem Schutz der Umgebung vor potenziellen Gefahren. Sie leiten keine Wärme und tragen dazu bei, mechanische Stöße abzufedern.
Vermiculit
Vermiculit ist ein Mineral, das sich bei Erhitzung ausdehnt und dadurch besonders gut zur Isolierung geeignet ist. Es wird häufig als loses Füllmaterial verwendet und bietet eine sehr gute Hitze- und Stoßdämpfung.
Vorteile von Vermiculit:
- Sehr hitzebeständig
- Gute Stoßdämpfung
- Kostengünstig
Nachteile von Vermiculit:
- Relativ schwer
- Keine aktive Kühlung
Perlit
Ähnlich wie Vermiculit ist Perlit ein poröses, mineralisches Material, das ebenfalls eine gute Isolierung bietet. Es wird oft für den Transport von Gefahrgütern verwendet, da es entflammbar ist und hohe Temperaturen standhalten kann.
Vorteile von Perlit
- Geringes Gewicht
- Hohe Temperaturbeständigkeit
Nachteile von Perlit
- Geringere mechanische Dämpfung im Vergleich zu anderen Füllstoffen
Aktiv kühlende Füllstoffe
Aktiv kühlende Füllstoffe gehen einen Schritt weiter, indem sie nicht nur isolieren, sondern auch aktiv die entstehende Hitze absorbieren, die bei einem defekten Akku auftreten kann. Sie können die Temperatur des Akkus senken und damit das Risiko eines thermischen Durchlaufes reduzieren.
Pyrobubbles
Pyrobubbles sind kleine, hohle Glaskugeln, die eine hohe Temperaturbeständigkeit aufweisen und thermische Energie effektiv absorbieren können. Sie haben eine hervorragende Isolationsfähigkeit und sind nicht brennbar, was sie zu einem idealen Füllstoff für den Transport defekter Akkus macht.
Vorteile von Pyrobubbles
- Extrem hitzebeständig
- Geringes Gewicht
- Umweltfreundlich
Nachteile von Pyrobubble
- Höhere Kosten als inerte Füllstoffe
Spezielle Gele und Matten
In einigen Fällen werden auch spezielle Gele oder Matten verwendet, die die Fähigkeit haben, entstehende Hitze zu absorbieren und den Akku aktiv zu kühlen. Diese Materialien sind jedoch häufig teurer und komplexer in der Handhabung.
Vorteile von Gelen und Matten
- Aktive Kühlung
- Hoher Schutz bei extremen Bedingungen
Nachteile von Gelen und Matten
- Hohe Kosten
- Aufwendige Anwendung
Vor- und Nachteile der Füllstoffe
Während inerte Füllstoffe wie Vermiculit und Perlit sich vor allem durch ihre Kosteneffizienz und einfache Handhabung auszeichnen, bieten sie keinen aktiven Schutz vor thermischen Gefahren. Sie isolieren lediglich und reduzieren die Auswirkungen mechanischer Stöße. Aktiv kühlende Füllstoffe wie Pyrobubbles oder spezielle Gele sind teurer, bieten aber einen wesentlich höheren Schutz durch die Fähigkeit, Wärme aktiv zu absorbieren und so das Risiko eines Brandes deutlich zu reduzieren.
