Kfz/Fuhrpark
Brandgefährlich: Lithium-Ionen-Akkus in Elektrofahrzeugen
Lithium-Ionen-Akkus stellen nicht nur für Fahrräder, sondern auch für Autos eine Feuergefahr dar. Andreas Iwanowicz, Experte für die Verhütung von Bränden, stellt die bisherigen Erkenntnisse hinsichtlich der Brandgefahr von Elektro- und Hybridautos vor.
Der Hauptunterschied zwischen Lithium-Ionen-Akkus für Fahrräder und für Pkw liegt in der Kapazität und Masse. Wiegt ein Lithium-Ionen-Akku für Fahrräder zwischen zwei und fünf Kilogramm, erreicht die Masse mehrerer tausend Lithium-Ionen-Akku-Zellen in einem Pkw das Hundertfache an Gewicht. Ladeleistungen von 20 bis 50 Kilowatt (kW) sind üblich, aber es gibt auch Super-Charger, die mit Leistungen bis 130 kW aufwarten, laut neuesten Meldungen sogar bis 200 kW. Im Vergleich: Die üblichen Schuko-Steckdosen mit 230 Volt kommen auf 2,3 kW. Es handelt sich also um Batterien mit hoher Leistung, bei denen viele Zellen mittlerer Leistung zu einem Kraftpaket zusammengeschlossen werden.
Elektrizität ist die häufigste Ursache für Autobrände
Bei der Herstellung von E-Autos sollte das Qualitätsmanagement sicherstellen, dass Brände die Ausnahme bleiben. Ausschließen kann man diese aber nicht. Da die Technik relativ neu ist und der Betrieb von Elektrofahrzeugen erst in den Anfängen steckt, liegen uns auch noch keine verlässlichen Erkenntnisse vor, was die Gefahr von Selbstentzündung und daraus resultierenden Brandschäden betrifft. Schon jetzt ist bei Fahrzeugen Elektrizität die häufigste Schadenursache. So hat es das Institut für Schadenverhütung und Schadenforschung der öffentlichen Versicherer e.V. (IFS) bei den von ihm untersuchten Schäden ermittelt. Jetzt kommen als neue Schadenursache Akku-Brände hinzu. Das IFS geht davon aus, dass Brände von E-Fahrzeugen in den nächsten Jahren zunehmen werden, und zwar aufgrund von alternden Batterien und infolgedessen von häufigeren Selbstentzündungen.1 Besonders brandgefährlich bei E-Fahrzeugen ist die Ladephase. Außerdem kann es hierbei in geschlossenen Räumen zur Bildung von Wasserstoff-Luft-Gemischen kommen, die sich zu explosivem Knallgas entwickeln können.
Sehr große Hitze
Im Falle eines Brandes haben wir es allerdings mit einem völlig anderen Szenario zu tun als bei einem „normalen“ Kraftfahrzeugbrand. Sicher ist schon jetzt, dass bei einem Brand von Lithium-Ionen-Batterien wesentlich höhere Temperaturen als bei einem konventionellen Fahrzeugbrand entstehen. Aufgrund von Kettenreaktionen zwischen den Batteriezellen kann es hier zum sogenannten Thermal Runaway, also zu einem thermischen Durchgehen kommen. Die Feuerwehr sieht die Löschung von Elektrofahrzeugen zurzeit noch kritisch. Die Batterien sitzen meistens unter dem Fahrzeug und sind somit schlecht erreichbar. Akkus, die gebrannt haben und gelöscht wurden, können sich noch tagelang immer wieder selbst entzünden.
Unter 10.000 Litern Wassereinsatz pro Fahrzeug kommt die Feuerwehr nach eigenen Angaben kaum aus. Nach ihren Aussagen kann man solche Fahrzeuge eigentlich nur gezielt abbrennen lassen. Die Berufsfeuerwehr Salzburg (Österreich) hält aus diesen Gründen seit einiger Zeit Abrollcontainer vor, die mit Wasser gefüllt werden und brennende Fahrzeuge aufnehmen können. Diese werden mit Hilfe eines Krans hineingehoben. Feuerwehren in Deutschland, zum Beispiel in der Region Ostwestfalen-Lippe, verfügen inzwischen ebenfalls über solche Container, in denen man die Fahrzeuge mit den Akkus auskühlen lassen kann.
Das Wasser in den Containern und auch das freie Löschwasser muss nach einem Brand speziell entsorgt werden, da es kontaminiert ist. Problematisch ist zurzeit auch die Entsorgung des Kraftfahrzeuges, wie der Fall eines ausgebrannten E-Autos in Tirol (Österreich) im November 2019 zeigte. Das Autowrack wird entsorgungstechnisch als Sondermüll eingestuft.
Angst vor Stromschlag
Ein E-Fahrzeug mit Wasserstrahl zu löschen, ist laut Feuerwehrverband kein Problem, sofern die Feuerwehrleute dabei einen gewissen Sicherheitsabstand einhalten und dadurch Stromschläge vermeiden. Feuerwehren verfügen zudem über Schlauchaufsätze, die das Wasser „vernebeln“ und so einen Stromrückfluss verhindern.
Die Gefahr von Stromschlägen beim Aufschneiden von Kraftfahrzeugen zur Insassenrettung bereitet der Feuerwehr zusätzlich Sorgen – so wie einst nach der Einführung der Photovoltaiktechnik auf Gebäudedächern.
Lesen Sie auch: „So beugen Sie Bränden von Elektro- und Hybridautos vor“.
_______________________________________________________
1 Angaben des IFS aus dem Jahr 2019.