Das Risiko liegt nicht immer dort, wo wir es erwarten

Im Explosionsschutz richten wir den Blick häufig auf die bekannten Gefahrenquellen: Lösemittel, Gasleitungen, Tankentlüftungen, Pulveranlagen, Prozessbehälter und klassische Batterieladeräume mit Blei-Säure-Batterien.

Mit moderner Technik entstehen jedoch neue blinde Flecken.

Ein Beispiel sind Lithium-Ionen-Batterien in Flurförderzeugen, AGV-Systemen, Hubwagen, Werkzeugen, Notstromanlagen oder mobilen Energiespeichern. Das wesentliche Risiko liegt dabei nicht automatisch in der Bildung eines explosionsgefährdeten Bereiches während des Ladevorgangs. Kritisch kann vielmehr ein mechanisches Ereignis sein.

Ein Batteriepaket wird mit der Gabel angefahren.
Ein Modul fällt herunter.
Ein Gehäuse wird eingedrückt.
Eine Zelle wird verformt oder penetriert.
Danach sieht die Batterie äußerlich manchmal noch verwendbar aus.

Im Inneren kann jedoch der Separator beschädigt sein. Dadurch kann es zeitverzögert zu einem internen Kurzschluss kommen. Die Zelle erwärmt sich, Gase werden freigesetzt, und ein thermisches Durchgehen kann sich entwickeln.

Nicht immer sofort.
Nicht immer sichtbar.
Nicht immer in dem Moment, in dem alle hinschauen.

Genau das macht dieses Szenario so gefährlich.

Die Lehre daraus ist nicht, jede Ladestelle pauschal als explosionsgefährdeten Bereich einzustufen. Die Lehre ist, Batteriesicherheit breiter zu betrachten: Anfahrschäden, Verformung, Lagerung beschädigter Batterien, Quarantänebereiche, Lüftung, Detektion, Unterweisung, Instandhaltung und Notfallmaßnahmen müssen Teil der Gefährdungsbeurteilung sein.

Nach deutschem Arbeitsschutzrecht gehört dies in die systematische Gefährdungsbeurteilung nach Arbeitsschutzgesetz, Betriebssicherheitsverordnung und Gefahrstoffverordnung. Wenn gefährliche explosionsfähige Gemische entstehen können, sind zusätzlich die Technischen Regeln für Gefahrstoffe, insbesondere die TRGS 720 ff., heranzuziehen.

Bei Lithium-Ionen-Batterien steht jedoch häufig nicht die klassische Zoneneinteilung im Vordergrund, sondern der Brand- und Havariefall nach mechanischer, thermischer oder elektrischer Schädigung.

Manchmal beginnt ein schweres Ereignis nicht mit einer Störung im Prozess, sondern mit einer Beschädigung, die zu klein erschien, um ernsthaft untersucht zu werden.

Und genau dort entsteht der blinde Fleck.

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Quellen

BAuA – Technische Regeln für Gefahrstoffe, insbesondere TRGS 720 ff.
Grundlage für die Beurteilung gefährlicher explosionsfähiger Gemische und Maßnahmen des Brand- und Explosionsschutzes.

BG ETEM – Lithium-Ionen-Batterien
Praxisinformationen zu Brand- und Explosionsgefahren, Lagerung, Beschädigung und Schutzmaßnahmen im Umgang mit Lithium-Ionen-Batterien.

VdS 3103 – Lithium-Batterien
Empfehlungen zur Schadenverhütung, insbesondere zur getrennten Lagerung beschädigter oder defekter Lithium-Batterien.

DGUV / BGHM – Lithium-Ionen-Batterien in Betrieben
Hinweise zu Havariekonzept, Quarantäne, Brandverhalten, beschädigten Batteriesystemen und Abstimmung mit der Feuerwehr.