Jarosław Mazanek
-Czyżby zaczynały się jakieś pożary, awarie, wycieki niebezpiecznych chemikaliów? A my mieszkańcy dalej nie wiemy co mamy robić w takim wypadku. Elemental nas nie poinformował co mamy robić -pisze nam jeden z mieszkańców ulicy Myśliwskiej w Zawierciu który wysłał nam wieczorem zdjęcia. Pierwsze od innej osoby dostaliśmy zrobione o 20:40, kolejne są z 21:20 i akcja w fabryce Elemental ciągle trwa.
Z informowaniem o rodzaju zdarzenia, co się stało w fabryce, wstrzymaliśmy się do czasu, aż informację o przebiegu i rodzaju akcji w Elemental przekazał nam oficer prasowy Państwowej Straży Pożaranej mł. Kapitan Grzegorz Nowak: -Doszło do pożaru około 50 sztuk baterii litowo- jonowych zgromadzonych w skrzyni o wymiarach 2 metry na 2 metry. Skrzynia w momencie dojazdu zastępów Straży Pożarnej znajdowała się na zewnątrz budynku. Sytuacja na miejscu została bardzo szybko opanowana. Nasze działania polegały na schłodzeniu baterii i kontrolowaniu ich temperatury przy pomocy kamery termowizyjnej. Nie stwierdzono osób poszkodowanych, nie było zagrożenia dla budynków. W działaniach brały udział dwa zastępy JRG Zawiercie oraz dwa zastępy OSP -pisze mł. Kpt. Grzegorz Nowak.
Artykuł był aktualizowany.
A Elemental w Zawierciu straż pożarna przeprowadzała ćwiczenia we wrześniu 2024 roku. Już się przydały!
W czerwcu 2024 widoczny był dym który od strony ulicy Myśliwskiej był widoczny tak, jakby unosił się znad hali Elemental. Wtedy był to pożar odpadów składowanych na miejskim składowisku ZGK Zawiercie.
O możliwych zagrożeniach jakich powodem może być zakład Elemental w Zawierciu pisaliśmy w marcu 2024.
Zakład został uruchomiony w czerwcu 2024.
Zakład Elemental Strategic Metals sp. z o.o. który powstał w Zawierciu, przerabia akumulatory samochodowe, baterie jakie mamy w urządzeniach elektronicznych (np. laptopach, telefonach), katalizatory samochodowe. 5 stycznia paliły się baterie litowo-jonowe. Czym są i czy ich pożar jest niebezpieczny dla zdrowia ludzi? Co się wydziela do powietrza, gdy płonie na raz 50 sztuk takich baterii? O to będziemy wkrótce pytać specjalistów.
A na razie wyjaśnijmy czym są baterie litowo-jonowe:
Akumulator litowo-jonowy (Li-Ion) –akumulator elektryczny, w którym jedna z elektrod jest wykonana z porowatego węgla, a druga z tlenków metali, zaś rolę elektrolitu stanowi ciecz zawierająca sole litowe rozpuszczone w mieszaninie organicznych rozpuszczalników lub ciało stałe.
Z racji tego, że akumulatory litowo-jonowe są jednymi z najlżejszych, są one stosowane przede wszystkim we wszelkiego rodzaju sprzęcie elektronicznym. Obecnie najczęściej wykorzystuje się je w laptopach, telefonach komórkowych oraz innych urządzeniach przenośnych.
Od pewnego czasu rośnie także zainteresowanie użyciem dużych pakietów akumulatorów litowo-jonowych (zazwyczaj od 20 do 100 kWh) w pojazdach elektrycznych. Wprowadzenie do produkcji samochodów i ciężarówek elektrycznych na skalę masową może w niedalekiej przyszłości wielokrotnie zwiększyć produkcję ogniw litowo-jonowych. Także producenci pojazdów z napędem hybrydowym coraz częściej zaczynają stosować ogniwa litowo-jonowe zamiast NiMH[1].
Ogniwa litowo-jonowe stosowane w pojazdach elektrycznych znacznie różnią się od tych stosowanych w sprzęcie elektronicznym. Różnice wynikają przede wszystkim z większych wymagań związanych z warunkami pracy oraz większą wymaganą trwałością, sięgającą 10 lat. Ponadto pakiety wyposażone są w specjalne układy chłodzenia i ogrzewania, zapewniające optymalną temperaturę pracy. Ogniwa litowo-jonowe używane w pojazdach mogą być także szybko ładowane, zazwyczaj od 0 do 80% w 15–30 minut bez znaczącego wpływu na ich żywotność.
Akumulatory litowo-jonowe są ostatnio stosowane także jako stacjonarne magazyny energii.
Zagrożenia
Akumulatory Li-ion mogą zapalić się, wybuchnąć lub rozszczelnić się (wyciek elektrolitu), jeśli zostaną nagrzane do zbyt wysokiej temperatury. Nie należy ich przechowywać w samochodzie podczas upalnych i słonecznych dni. Zwarcie akumulatora może spowodować zapłon lub eksplozję. Nie należy również otwierać akumulatora. Akumulatory Li-ion zawierają urządzenia zabezpieczające, które, jeśli zostaną uszkodzone, również mogą spowodować, że akumulator zapali się lub wybuchnie. Ładowanie takiego akumulatora jest niebezpieczne. Podczas ładowania ogniwo (akumulator) rozgrzewa się co może doprowadzić do wybuchu.
Recykling
Ze względu na fakt, że do produkcji akumulatorów litowo-jonowych wykorzystuje się wiele cennych surowców takich jak kobalt czy nikiel, zostały opracowane różne metody ich odzysku. Przykładowy proces recyklingu akumulatorów litowo-jonowych rozpoczyna się od ich demontażu na pojedyncze ogniwa, a następnie ich rozdrobnieniu. Dodatkowo tak przygotowany materiał można poddać separacji magnetycznej lub oczyszczaniu ultradźwiękami. Następnie przechodzi się do obróbki chemicznej. Jej pierwszym etapem jest proces pirometalurgiczny, w którego wyniku powstaje stop oraz odpad w postaci żużla. Na koniec przechodzi się do procesu hydrometalurgicznego, który obejmuje ługowanie kwasem lub rzadziej stosowane bioługowanie.
W Hoboken na terenie Belgii znajduje się jedna z największych instalacji zajmujących się recyklingiem akumulatorów litowo-jonowych. Może ona przerobić, aż 7000 ton akumulatorów rocznie, co daje znaczącą ilość surowca, która jest ponownie wprowadzana na rynek
Informacje opracowane na podstawie Wikipedii. My możemy ten fragment o recyklingu uzupełnić, ze zakład przerabiający takie baterie działa od czerwca w Zawierciu, firma Elemental Strategic Metals sp. z o.o.
Co robić w przypadku pożaru baterii litowo-jonowych?
Informacje o tym znaleźliśmy w poradniku firmy DENIOS
"Natychmiastowe działania w przypadku pożaru":
Pożary litu stanowią szczególne wyzwanie w nowoczesnej ochronie przeciwpożarowej, ponieważ są szczególnie trudne do opanowania. W przypadku pożaru bezpieczeństwo osobiste i ratowanie życia ma zawsze pierwszeństwo przed gaszeniem pożaru. Aby powstrzymać rozprzestrzenianie się pożaru akumulatora do czasu przybycia służb ratunkowych.
Technologia gaszenia aerozolem może być stosowana jako pierwszy natychmiastowy środek zmniejszający ryzyko. Ten stale działający system techniczny służy do tłumienia ognia do czasu przybycia straży pożarnej i ostatecznego ugaszenia pożaru. Należy zauważyć, że ta technologia gaśnicza służy jako środek pomostowy, ponieważ baterie litowe mogą palić się znacznie dłużej niż trwa skuteczność systemu gaszenia aerozolem.
Technologia gaszenia działa zgodnie z normą EN 15276-10 bez dodatku wody. Wraz ze wzrostem temperatury generator gaśniczy skutecznie przerywa proces spalania chemicznego w ciągu 4,5 do 15 sekund, w zależności od modelu. Technologia ta jest przyjazna dla środowiska i nieszkodliwa dla zdrowia, ponieważ nie wypiera tlenu i jest uznawana przez Agencję Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (U.S. EPA) za oficjalny „zastępczy środek gaśniczy HALON”.
Dzięki niewielkiej masie i objętości oraz braku konieczności stosowania przewodów rurowych, instalacja jest szybka i łatwa. Ponadto, koszty inwestycji i utrzymania pozostają niskie, ponieważ technologia gaszenia aerozolem nie wymaga konserwacji i ma długą żywotność produktu.
Do gaszenia pożarów baterii litowo-jonowych zwłaszcza w płonących samochodach elektrycznych sprawdzają się i są coraz częściej wykorzystywane przez Straż Pożarną, specjalne kocie gaśnicze wykonane z tkaniny wysokotemperaturowej z powłoką mineralną po obu stronach, które służą do ochrony otoczenia w razie wypadków z akumulatorami. Zmniejszają one ryzyko rozprzestrzeniania się ognia i powstrzymują wszelkie płomienie, które się pojawią. Pokrowce są wystarczająco duże, aby pokryć całe pojazdy elektryczne. Są szybkie i łatwe w obsłudze, odpowiednie dla zraszaczy i wody gaśniczej, a tym samym zapewniają efekt chłodzenia.
O pożarach baterii litowo-jonowych pisał też Przegląd Pożarniczy. Niestety strażacy w tym artykule skupiają się na sposobach gaszenia pożaru, nie ma tam informacji o zagrożeniach dla zdrowia i życia ludzi oraz jakie zanieczyszczenie środowiska może generować taki pożar:
W artykule Daniela Wierzbickiego "Pożary akumulatorów litowo-jonowych" czytamy m. in.:
Ze względu na magazynowanie energii o dużej gęstości akumulatory litowo-jonowe mogą stanowić niekiedy zagrożenie pożarowe. wnioskach autor napisa
Moduły NMC w porównaniu z LTO palą się gwałtowniej i są trudniejsze do ugaszenia bez względu na rodzaj podejmowanych działań i użyte środki gaśnicze. W przypadku modułu NMC doszło do zjawiska thermal runaway, tj. wzrostu temperatury na skutek oddziaływania termicznego na ogniwo prowadzącego do jego destrukcji, mimo schłodzenia ogniwa do temperatury poniżej 70°C. Woda umożliwia ugaszenie pożaru modułów w ciągu kilku (LTO) lub kilkudziesięciu sekund (NMC) z widocznym efektem chłodzącym. Po ugaszeniu pożaru modułów NMC i LTO zwartym strumieniem wody nie dochodziło do ponownego zapłonu gazów.
Skuteczne gaszenie za pomocą urządzenia gaśniczego wymaga stosunkowo niewielkiej odległości dyszy od źródła ognia. Zwiększenie liczby prądów gaśniczych skraca czas ugaszenia. W przypadku pożarów modułu NMC zaobserwowano wybuchy fizyczne, odłamkowanie, co może stanowić zagrożenie dla strażaków podejmujących działania gaśnicze. Nałożenie szczelnie na moduł koca gaśniczego lub płachty wymaga zastosowania środków ochrony osobistej i obecności co najmniej dwóch przeszkolonych osób. Przykrycie płachtą wstępnie ugaszonego modułu jest skutecznym sposobem ograniczenia promieniowania cieplnego, fizycznych efektów rozszczelnienia ogniw oraz w pewnym stopniu rozprzestrzeniania się gazów. Koc gaśniczy wykonany z włóka szklanego nie wykazuje przydatności do ograniczenia efektu pożaru w przypadku modułów NMC. Daniel Wierzbicki jest specjalistą inżynieryjno-technicznym w Zespole Laboratoriów Procesów Spalania i Wybuchowości CNBOP-PIB
Jak widać, bardzo trudno jest znaleźć odpowiedź na pytanie: JAKIE ZAGROŻENIE DLA ŚRODOWISKA NIESIE POŻAR BATERII LITOWO-JONOWEJ
Znajdujemy wiele źródeł opisujących jak gasić baterie, na tym skupiają się strażacy. Ale co wydziela się podczas pożaru, powiedzmy 50 szt płonących baterii litowo-jonowych? Czy okoliczni mieszkańcy, np. z ulicy Myśliwskiej mają powody do obaw? O pomoc poprosiliśmy IA, firmę ChatGTP. Nie oceniamy fachowości odpowiedzi, ale to jak na razie jedyne źródło, które na pytanie: JAKIE ZAGROŻENIE DLA ŚRODOWISKA NIESIE POŻAR BATERII LITOWO-JONOWEJ? dało przynajmniej jakąś odpowiedź:
Pożar baterii litowo-jonowej niesie za sobą szereg zagrożeń dla środowiska, wynikających z jej składu chemicznego oraz produktów spalania. Oto kluczowe aspekty:
1. Uwalnianie toksycznych substancji
W trakcie pożaru baterii litowo-jonowej wydzielają się:
• Gazy toksyczne: np. fluorowodór (HF), tlenki węgla (CO), dwutlenek węgla (CO₂), i inne substancje chemiczne. Fluorowodór jest szczególnie groźny, ponieważ może uszkadzać tkanki ludzkie i skażać środowisko.
• Metale ciężkie: W zależności od konstrukcji baterii, mogą uwalniać się kobalt, nikiel, mangan lub inne metale toksyczne, które zanieczyszczają glebę i wodę.
2. Zanieczyszczenie powietrza
Dymy powstające podczas spalania baterii zawierają cząsteczki stałe i toksyczne związki chemiczne, które mogą rozprzestrzeniać się na duże odległości. Zanieczyszczenie to ma negatywny wpływ na zdrowie ludzi, zwierząt i roślin.
3. Zanieczyszczenie wód i gleby
• Woda używana do gaszenia pożaru może spłukiwać toksyczne związki chemiczne z baterii do gleby lub systemów wodnych, powodując długotrwałe skażenie.
• Lit i inne elektrolity: Gdy baterie się przegrzewają, mogą uwalniać lit i elektrolity organiczne, które są szkodliwe dla organizmów wodnych.
4. Długotrwałe skutki środowiskowe
• Toksyny w glebie i wodzie mogą kumulować się w łańcuchu pokarmowym, wpływając na całe ekosystemy.
• Utylizacja pozostałości po spalonych bateriach wymaga specjalistycznych metod, aby uniknąć dalszego skażenia środowiska.
5. Zwiększone ryzyko pożarów wtórnych
Baterie litowo-jonowe mogą ulec tzw. reakcji termicznej ucieczki (thermal runaway), co powoduje, że ich gaszenie jest trudne i może prowadzić do ponownych zapłonów, które dodatkowo zwiększają zanieczyszczenie.
6. Emisja gazów cieplarnianych
Podczas spalania wydzielają się gazy cieplarniane (np. dwutlenek węgla), które przyczyniają się do globalnego ocieplenia.
Podsumowanie: Pożary baterii litowo-jonowych stanowią poważne zagrożenie dla środowiska ze względu na toksyczność uwalnianych substancji, trudności w ich neutralizacji i potencjalne długotrwałe skutki ekologiczne. W związku z tym ważne jest zapobieganie takim pożarom oraz właściwe postępowanie z zużytymi bateriami, aby minimalizować ryzyko ich zapłonu i wpływ na środowisko.
Zadaliśmy jeszcze jedno pytanie, formułując je inaczej: JAKIE TAKI POŻAR WYWOŁUJE ZAGROŻENIE DLA LUDZI I ZWIERZĄT?
Oto odpowiedź z Chat GTP:
Pożar baterii litowo-jonowej wywołuje szereg zagrożeń dla zdrowia ludzi i zwierząt ze względu na emisję toksycznych substancji oraz ekstremalne warunki, które towarzyszą spalaniu. Oto główne zagrożenia:
1. Uwalnianie toksycznych gazów
Podczas pożaru baterii litowo-jonowej dochodzi do rozkładu chemicznego jej komponentów, co prowadzi do uwalniania:
• Fluorowodoru (HF):
• Ludzie: Wysoce toksyczny gaz, który może powodować:
• podrażnienie i uszkodzenie dróg oddechowych,
• kaszel, duszność i obrzęk płuc,
• poparzenia skóry i oczu przy bezpośrednim kontakcie.
• Zwierzęta: Efekty podobne jak u ludzi – uszkodzenia dróg oddechowych i błon śluzowych.
• Tlenku węgla (CO):
• Ludzie: Silnie toksyczny gaz mogący powodować zatrucie, bóle głowy, utratę przytomności, a nawet śmierć.
• Zwierzęta: Zwierzęta są równie wrażliwe na zatrucie CO i mogą szybko stracić przytomność.
• Inne toksyczne związki: np. tlenki metali, organiczne rozpuszczalniki (z elektrolitów baterii).
2. Skażenie środowiska
Substancje chemiczne uwalniane w wyniku spalania mogą osadzać się na powierzchniach (gleba, rośliny) lub przedostawać się do wód, co powoduje:
• Zatrucie organizmów wodnych i lądowych, które wejdą w kontakt z toksynami.
• Przenoszenie toksyn w łańcuchu pokarmowym, prowadząc do kumulacji w organizmach.
3. Podrażnienie układu oddechowego i oczu
Dym i cząsteczki zawieszone powstające w wyniku pożaru powodują:
• U ludzi:
• Kaszel, pieczenie oczu, ból gardła, trudności z oddychaniem.
• Długotrwałe narażenie może prowadzić do chorób płuc, astmy lub nowotworów.
• U zwierząt:
• Podobne objawy podrażnienia dróg oddechowych. Zwierzęta mogą być bardziej wrażliwe, zwłaszcza te o małej masie ciała.
4. Zagrożenie termiczne
Pożary baterii litowo-jonowych charakteryzują się bardzo wysoką temperaturą i gwałtownością spalania.
• Ludzie i zwierzęta narażeni są na poparzenia termiczne i fizyczne obrażenia.
• Pożar może powodować panikę i ryzyko wtórnych wypadków.
5. Zatrucia wtórne
• Woda używana do gaszenia pożarów może zawierać toksyny, które wchłonięte przez skórę lub spożyte z wodą pitną mogą prowadzić do poważnych zatruć.
• Zwierzęta, zwłaszcza domowe lub gospodarskie, mogą paść ofiarą takiego zatrucia.
6. Długofalowe skutki zdrowotne
Ekspozycja na toksyczne substancje z pożarów baterii litowo-jonowych może powodować:
• U ludzi:
• Przewlekłe choroby płuc, nowotwory, uszkodzenia układu nerwowego.
• Problemy dermatologiczne po kontakcie z toksynami.
• U zwierząt:
• Podobne problemy zdrowotne, szczególnie u gatunków wrażliwych na toksyny (np. ptaków i płazów).
Podsumowanie: Pożar baterii litowo-jonowej stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia ludzi i zwierząt, zarówno w krótkim, jak i długim okresie. Kluczowe jest szybkie reagowanie, ograniczanie kontaktu z dymem i toksynami oraz odpowiednie zabezpieczenie miejsca pożaru, aby minimalizować ryzyko ekspozycji.
Napisz komentarz
Komentarze