Насколько опасны горящие электромобили?

Громкий взрыв, а потом он начинается: в испытательном туннеле Хагербаха горит батарейный модуль электромобиля.

Видеозапись теста впечатляюще демонстрирует энергию, накапливаемую в таких батареях: Метровое пламя шипит в помещении и производит огромное количество густой, черной сажи. Видимость в ранее ярко освещенном участке туннеля быстро приближается к нулю. Через несколько минут батарейный модуль полностью сгорает. Пепел и сажа распространились по всей комнате.

Пожар электромобиля

Решающая информация для операторов многоэтажных и подземных автостоянок.Испытание, которое финансировалось Федеральным управлением швейцарских дорог (FEDRO) и в котором приняли участие несколько исследователей Empa, состоялось в декабре 2019 года. Результаты только что были опубликованы.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

В нашем эксперименте мы рассматривали, в частности, частных и государственных операторов малых и больших подземных или многоэтажных парковок", - говорит руководитель проекта Ларс Дерек Меллерт из компании "Амштайн + Вальтер Прогресс АГ". "Все эти существующие подземные сооружения все чаще используются электромобилями. И операторы спрашивают себя: Что делать, если такой автомобиль загорится? Каковы риски для здоровья моих сотрудников? Какое влияние такой пожар оказывает на работу моего предприятия?" Но до сих пор вряд ли существовала сколько-нибудь значимая техническая литература, не говоря уже о практическом опыте для такого случая.

При поддержке исследователя аккумуляторных батарей Марселя Хельда и специалиста по коррозии Мартина Тухшмида из компании Empa компания Mellert разработала три сценария тестирования. Также были привлечены эксперты из испытательного туннеля Хагербах АГ и Французского центра исследований туннелей (CETU) в Броне.

Сценарий 1: Пожар в закрытом помещении

Первый сценарий предполагает пожар на закрытой автостоянке без механической вентиляции. Предполагается наличие парковочного места размером 28 х 28 метров и высотой 2,5 метра. Такой этаж будет иметь объем воздуха 2000 кубических метров. Предполагается пожар небольшого автомобиля с полностью заряженной аккумуляторной батареей мощностью 32 кВт-ч. Из соображений экономии при тестировании все было сокращено до 1/8. Таким образом, в помещении с объемом воздуха 250 куб. м был подожжен полностью заряженный аккумуляторный модуль емкостью 4 кВт-ч. В ходе испытаний было изучено, как сажа оседает на стенах туннелей, поверхностях и на защитных костюмах, которые носят пожарные на месте происшествия, насколько токсичны остатки и какими средствами можно очистить место возгорания после происшествия.

Сценарий 2: Пожар в помещении с спринклерной установкой

Сценарий 2 касается химических остатков в воде для тушения. Тестовая установка была такой же, как и в сценарии 1. Но на этот раз дым из батареи был направлен с помощью металлической пластины под душем с водой, напоминающим спринклерную систему. Мокрая вода, которая попадала в дождь, собиралась в раковине. Батарея не была погашена, а полностью сгорела.

Легковоспламеняющиеся электролиты аккумуляторной батареи электромобиля вызывают внезапные пожары. Такой пожар невозможно потушить. Вместо этого горящие модули аккумуляторной батареи должны быть охлаждены большим количеством воды, чтобы сдержать огонь. 

Сценарий 3: Пожар в туннеле с вентиляцией.

В этом сценарии основное внимание в исследовании было уделено влиянию такого пожара на вентиляционную систему. Как далеко сажа распространяется в вытяжных каналах? Оседают ли там вещества, которые могут вызвать коррозию? В эксперименте снова был подожжен аккумуляторный модуль мощностью 4 кВт/ч, но на этот раз вентилятор с постоянной скоростью вдул дым в 160-метровый вентиляционный туннель. На расстоянии 50, 100 и 150 метров от места пожара исследователи установили металлические листы в туннеле, где должна была осесть сажа. Химический состав сажи и возможные коррозионные эффекты были проанализированы в лабораториях Empa.

Результаты испытаний были опубликованы в заключительном отчете в августе 2020 года.

Руководитель проекта Меллерт заверяет: С точки зрения развития теплоэнергетики горящий электромобиль не более опасен, чем горящий автомобиль с обычным приводом. "Загрязнения, выделяемые горящим автомобилем, всегда были опасны и, возможно, смертельны", - говорится в итоговом отчете. Независимо от типа привода или системы аккумулирования энергии, основной задачей должно быть как можно быстрее вывести всех из опасной зоны. Высококоррозионная, токсичная фтористоводородная кислота часто обсуждалась как особая опасность при сгорании аккумуляторов. Однако в ходе трех испытаний в туннеле Хагербаха концентрации оставались ниже критических уровней.

Заключение: Современная система вентиляции тоннеля может справиться не только с горящими бензиновыми/дизельными автомобилями, но и с электромобилями. Увеличение коррозионных повреждений системы вентиляции или туннельного оборудования также маловероятно на основании имеющихся в настоящее время результатов.

Даже пожарным не приходится узнавать ничего нового по результатам испытаний. Пожарные знают, что батарею электромобиля невозможно погасить и что ее можно охладить только большим количеством воды. 

Поэтому пожар можно ограничить несколькими элементами батареи, и часть батареи не сгорит. Конечно, такое частично сгоревшее автоз должно быть помещено в водяной резервуар или специальный контейнер, чтобы оно не смогло разгореться вновь.  Но это уже известно специалистам и практикуется.

Однако проблема заключается в воде для тушения и охлаждения, которая образуется при тушении такого пожара и хранении сгоревшей батареи в водяном баке. Анализ показал, что химическое загрязнение воды для пожаротушения в 70 раз превышает швейцарские пороговые значения для промышленных сточных вод, а охлаждающая вода даже в 100 раз превышает пороговые значения. Важно, чтобы эта сильно загрязненная вода не попадала в канализацию без соответствующей очистки.

После испытаний туннель был дезактивирован профессиональной командой по пожарной очистке. Образцы, взятые впоследствии, подтвердили, что методы и время, необходимые для уборки, были достаточными для ликвидации последствий пожара электромобиля. Но Меллерт особенно предупреждает частных владельцев подземных гаражей: "Не пытайтесь сами убирать сажу и грязь. Сажа содержит большое количество окиси кобальта, никеля и марганца. Эти тяжелые металлы вызывают сильные аллергические реакции на незащищенной коже". Так что уборка после пожара электромобиля - это определенно работа для профессионалов. опубликовано econet.ru по материалам techxplore.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet