Wybór baterii do różnych zastosowań, np. zasilania urządzeń transportowych w obiektach produkcyjnych i magazynowych, może mieć różne podstawy. Dokonujący takiego wyboru mogą kierować się różnymi aspektami ich stosowania. Ważne jest, aby opierać się na przesłankach merytorycznych a nie pozornych.
Ostatnio, nie pierwszy raz, spotkałem się z przypadkiem, kiedy głównym powodem rezygnacji z użytkowania baterii kwasowo-ołowiowy na rzecz litowo-jonowych były kwestie związane z wymaganiami bezpieczeństwa. Podejmujący decyzję wychodził z założenia, że baterie Li-ion są lepsze niż baterie kwasowo-ołowiowe ponieważ nie generują tych wszystkich problemów związanych z emisją wodoru. Jednak nasuwa się pytanie czy faktycznie akumulatory litowo-jonowe są obecnie rozwiązaniami bezpieczniejszymi od baterii kwasowo-ołowiowy. Pozornie tak, bo na etapie projektowania i realizacji inwestycji nie pojawiają się określone normami i przepisami wymagania np. dotyczące zapewnienia odpowiedniej wentylacji. Podczas ładowania baterii kwasowo-ołowiowych generowany jest wodór powstający w wyniku elektrolizy wody. Należy jednak mieć na uwadze, że jest to zagrożenie bardzo dobrze poznane i opisane. Emisja wodoru jest mocno przewidywalna, natomiast w przypadku baterii litowo-jonowych zagrożenia związane występowaniem zjawiska nazywanego thermal- runaway obecnie są zupełnie nieprzewidywalne. Tak jak wspomniałem powyżej przypadku emisji wodoru podczas ładowania baterii kwasowo-ołowiowych mamy do czynienia ze zjawiskiem dobrze poznanym i bardzo przewidywalny przebiegu, w związku z tym przy pomocy odpowiednich środków bezpieczeństwa, przede wszystkim odpowiednio wykonanej skutecznej wentylacji, możemy eliminować ryzyko związane z tymi zagrożeniami. W przypadku baterii litowo-jonowych możliwość występowania stanu awaryjnego i związanego z tym zagrożeniem pożarem lub wybuchem, na obecny stan poznania cech technologii oraz z uwagi na szybką ewolucję tych technologii, jest w znacznym stopniu nieprzewidywalne i brak jest jakichkolwiek pewnych środków zarówno zapobiegania tym zdarzeniem jaki i zwalczania skutków ich wystąpienia. Tak więc jeżeli się zastanowić okazuje się, iż pozornie prostsze rozwiązanie, pozwalające zaoszczędzić pewne środki związane np. z zapewnieniem odpowiedniej wentylacji miejsce ładowania baterii finalnie powodują, iż nie zapewniamy określonego poziomu bezpieczeństwa i narażamy się na powstanie zagrożeń nieprzewidywalnych. Oczywiście ten tekst nie ma na celu negowania stosowania baterii Li-ion, które z różnych względów mogą być jedynym właściwym rozwiązaniem w określonych przypadkach. Chciałem jedynie zwrócić uwagę na czasem błędne podstawy podejmowania decyzji, oparte na pozornych zaletach lub wyłącznie chęci zaoszczędzenia na etapie realizacji obiektu, bez uwzględniania warunków jego późniejszej eksploatacji.
Ps. Jako ciekawostka, grafika poniżej generowana przez SI.
#akumulatory #thermal-runaway #bezpieczeństwo #ochronaprzeciwpożarowa #firesafety #obiekty
The choice of batteries for various applications, such as powering transportation equipment in manufacturing and warehousing facilities, may be based on different grounds. Various aspects of their application may guide those making such a choice. It is crucial to base the choice on factual rather than apparent considerations.
Recently, not for the first time, I encountered a case where the main reason for abandoning the use of lead-acid batteries in favor of lithium-ion batteries was issues related to safety requirements. The decision-maker assumed that Li-ion batteries are better than lead-acid because they don’t generate all those problems associated with hydrogen emissions. However, this raises the question of whether Li-ion batteries are now a safer solution than lead-acid batteries. Seemingly yes, because at the stage of design and implementation of the project, there are no requirements specified by standards and regulations, for example, to ensure adequate ventilation. During the charging of lead-acid batteries, hydrogen is generated by water electrolysis. However, it should be noted that this is a very well-understood and described hazard. Hydrogen emissions are strongly predictable, while in the case of lithium-ion batteries, the dangers associated with the occurrence of a phenomenon called thermal runaway are currently entirely unpredictable. As I mentioned above, in the case of hydrogen emissions during the charging of lead-acid batteries, we are dealing with a well-studied phenomenon with a very predictable course, so with the help of appropriate safety measures, above all, adequately executed ventilation, we can eliminate the risks associated with these hazards. In the case of lithium-ion batteries, the possibility of the occurrence of an emergency condition and the associated risk of fire or explosion, at the current state of knowledge of the features of the technology and due to the rapid evolution of these technologies, is vastly unpredictable. There are no specific means of both preventing these events and combating the consequences of their occurrence. Thus, if you think about it, it turns out that a seemingly more straightforward solution that saves some resources, such as ensuring adequate ventilation of the battery charging area, ultimately fails to ensure a certain level of safety and exposes us to unpredictable risks. Of course, this text is not intended to negate the use of Li-ion batteries, which for various reasons may be the only appropriate solution in some instances. I just wanted to draw attention to the sometimes erroneous basis of decision-making, based on apparent advantages or solely on the desire to save at the facility’s construction stage, without taking into account the conditions of its subsequent operation.
Ps. As a curiosity, the graphic is generated by AI.
#accumulators #thermal-runaway #safety #fire protection #firesafety #facilities.
