E-Zigaretten, die in der Hosentasche Flammen ausstoßen, E-Autos, die nach einem Unfall abbrennen, Laptops, die im Flugzeug explodieren, oder Handys, die beim Laden die Wohnung in Brand setzen: Solche Nachrichten hört man inzwischen öfter in den Medien. Beispiele wie diese zeigen, wie wichtig der Brandschutz bei Lithium-Ionen-Akkus sein kann.
Als Spezialist für Transport, Lagerung und Entsorgung von Lithium-Ionen-Akkus möchten wir von RETRON ein paar Informationen und Tipps zu brennenden Akkus geben. Wir erklären:
- Wie Brände und Explosionen bei Lithium-Ionen-Akkus entstehen,
- wie man Batteriebrände löschen kann und
- wie Akkus richtig geladen, gelagert & entsorgt werden.
Wie Brände und Explosionen bei Lithium-Ionen-Akkus entstehen
Lithium-Ionen-Akku-Brände entstehen meist durch Kurzschlüsse, entweder im externen Stromkreis oder innerhalb der Batterie. Durch den Kurzschluss wird schnell viel Energie freigesetzt und der Akku erhitzt sich. Durch die Hitze kann ein Zersetzungsprozess bei den enthaltenen Chemikalien einsetzen, durch den Sauerstoff frei wird, der dann mit anderen Bestandteilen des Akkus wie Polymeren oder Graphit verbrennt. Dabei treten brennende Gase teilweise mit hohem Druck aus dem Gehäuse aus, im schlimmsten Fall können die Akkus sogar explodieren. Außerdem können Akkus natürlich auch dann in Brand geraten, wenn sie extern stark erhitzt werden.
Häufige Gefahrenquellen sind dabei:
- Externe Kurzschlüsse, beispielsweise auch durch zufälligen Kontakt der Pole mit Metallgegenständen. Unter anderem sollte man daher Ersatz-Akkus nicht in derselben Hosentasche transportieren wie den Schlüsselbund.
- Mechanische Beschädigung: Durch Fallenlassen, Schläge oder Verbiegen kann der isolierende Separator, der im Inneren eines Lithium-Ionen-Akkus die Pole voneinander trennt, beschädigt werden, wodurch ein interner Kurzschluss entsteht.
- Produktionsfehler: Normalerweise werden Produktionsfehler bei Tests entdeckt, bevor die Lithium-Ionen-Akkus in den Handel kommen. Trotzdem sollte man besonders beim ersten Aufladen genau auf den Akku achten.
- Falsches Laden: Verschiedene Lithium-Ionen-Akkus haben unterschiedliche Ladeschlussspannungen. Verwendet man ein falsches Ladegerät bzw. Ladekabel, kann man den Akku daher überladen und so ebenfalls einen Brand auslösen – ganz abgesehen davon, dass ein defektes Ladegerät selbst Feuer fangen kann. Außerdem kann das Aufladen bei zu niedrigen oder zu hohen Temperaturen zu Schäden führen.
- Tiefentladen: Lithium-Ionen-Akkus, die lange nicht geladen werden, verlieren mit der Zeit von selbst Spannung. Das gilt besonders für Akkus, die in einem Gerät bleiben, da hier Restströme fließen. Dadurch kann die Spannung unter die sogenannte Entladeschlussspannung fallen. Dann droht eine Tiefentladung, bei der irreparable Schäden am Akku entstehen. Insbesondere können sich Brücken zwischen Kathode und Anode bilden, die beim Wiederaufladen einen Kurzschluss auslösen.
Batteriebrände löschen
Batteriebrände sind aus mehreren Gründen besonders gefährlich und schwer zu löschen:
- Sie haben ihre eigene Sauerstoffquelle. Das Feuer kann daher nicht erstickt werden.
- Die Flammen treten teilweise unter hohem Druck aus, wodurch sie sich schnell ausbreiten können.
- Viele Lithium-Ionen-Akkus enthalten giftige Materialien oder erzeugen bei der Verbrennung Giftstoffe. Der Rauch darf daher nicht eingeatmet werden.
- Durch den Brand einer Zelle werden oft weitere beschädigt, was zu einer Kettenreaktion führen kann. Außerdem können solche beschädigten Zellen auch erst später noch Feuer fangen, wenn die Flammen vermeintlich bereits gelöscht sind.
Daher geht es bei brennenden Akkus weniger um das Löschen, sondern vielmehr um das Retten von Personen und die Verhinderung einer Ausbreitung des Feuers. Oberste Priorität hat dabei, dass Sie und andere Personen sich in Sicherheit bringen: Fenster schließen, den Raum verlassen, Tür zuziehen und die Feuerwehr rufen. Bereits bei ersten Anzeichen für Probleme (starkes Aufheizen, Aufblähen, Rauchentwicklung) sollte außerdem sofort der Ladevorgang abgebrochen werden, um die externe Energiezufuhr zu unterbrechen.
Am besten ist es natürlich, wenn man vorgesorgt hat und der Akku daher bereits in einem speziellen Brandschutzbehälter für Batterien liegt.
Akkus richtig laden, lagern & entsorgen
Brände von Lithium-Ionen-Akkus lassen sich nie vollständig ausschließen. Mit den folgenden Tipps kann das Risiko für einen Akku-Brand oder zumindest die Folgen deutlich reduziert werden:
- Laden Sie Lithium-Ionen-Batterien nur mit den dafür vorgesehenen Ladegeräten bzw. Ladekabeln und nur bei zugelassenen Temperaturen auf.
- Vermeiden Sie eine Tiefenentladung, indem Sie Akkus von eingelagerten Geräten ausbauen bzw. abklemmen. Außerdem sollten eingelagerte Akkus etwa zur Hälfte geladen sein.
- Werden Akkus mit anderen (metallischen) Objekten gemeinsam gelagert oder transportiert, müssen die Kontakte abgedeckt werden, beispielsweise durch Abkleben.
- Setzen Sie Akkus nur bei den zugelassenen Temperaturen ein und achten Sie auch bei Lagerung und Transport auf die richtige Temperatur.
- Laden Sie Akkus nur an einem sicheren Ort, also auf einer feuerfesten Oberfläche oder besser in einer Brandschutzbox. Hängen Sie in dem Raum einen Rauchmelder auf.
- Hat ein Lithium-Ionen-Akku sichtbare Beschädigungen, ist er aufgebläht oder hat er schon einmal Rauch ausgespuckt, darf er auf keinen Fall weiterverwendet werden.
- Entsorgen Sie defekte Akkus verantwortungsvoll bei einer zugelassenen Sammelstelle. Akkus nicht mit dem normalen Abfall entsorgen!
Sicherheitshinweise für spezielle Situationen finden Sie auch in unseren Blogbeiträgen zu Themen wie E-Bike-Akkus im Winter, Rasenmäher einwintern, E-Bikes nicht in der Sonne stehen lassen, Motorrad-Akkus winterfest machen und E-Bike-Akkus richtig laden.
