Sicherheit

Lithium-Ionen-Akkus: Wenn das Handy brennt

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Juni 2023: Feuerwehrmänner in Manhattan löschen den durch Lithium-Ionen-Akkus verursachten Brand an einem E-Bike-Shop.
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Die Havarie des Frachters „Fremantle Highway“ hat die Diskussion über die Gefahr von Lithium-Ionen-Akkus angefacht. Welche Risiken gibt es und wie groß sind sie wirklich?

Die Havarie des Frachters „Fremantle Highway“ vor der niederländischen Küste scheint glimpflich auszugehen. Das Feuer an Bord des Schiffes, das rund 500 Elektro-Autos transportierte, ist offenbar erloschen. Ob einer dieser Pkw den Brand ausgelöst hat, ist weiterhin unklar. Doch klar ist: Die in E-Autos, E-Bikes, E-Scootern, Stromspeichern und unzähligen anderen Geräten verbauten Lithium-Ionen-Akkus bergen grundsätzlich eine Brandgefahr. Es ist wichtig, korrekt mit ihnen umzugehen.

Das Umweltbundesamt (UBA) warnt vor einem „erhöhten Gefahrenpotenzial“ bei Akkus und Batterien, die auf Lithium basieren, dem leichtesten Metall auf der Erde, stellt aber auch fest: Bei „ordnungsgemäßen Umgang“ seien sie „sicher“. Das ist wichtig, weil die Akkus dieser Technologie derzeit nicht nur für elektronische Geräte wie Handys oder Laptops unverzichtbar sind, sondern auch eine zentrale Komponente für die Energie- und Verkehrswende darstellen. E-Autos brauchen große Akkus, die im Schnitt eine halbe Tonne wiegen, und auch die zunehmend als Ergänzung zu Photovoltaik-Anlagen genutzten Stromspeicher im Hauskeller fallen in diese Kategorie.

Ein Lithium-Ionen-Akku kann zu brennen beginnen, wenn er zu heiß wird, etwa aufgrund eines Kurzschlusses, einer Beschädigung oder eines Produktionsfehlers. Schmelzen die Kunststoffwände im Gerät, tritt Sauerstoff ein, und das Lithium reagiert sehr heftig damit. Weiteres Problem: Es kommt dann zu einem Kaskadeneffekt, einer explosionsartigen Ausbreitung des Brandes. Die benachbarten Zellen fangen Feuer, bis alle Zellen ausgebrannt sind.

Lithium-Ionen-Akkus: Giftige Dämpfe und Substanzen

Bei den Lithium-Akkus kann diese Reaktion bereits ab 80 Grad Celsius einsetzen, während Nickel-Metall-Versionen bis 200 Grad sicher sind. Fachleute sprechen von einem „Thermal Runaway“ der Lithium-Akkus, einem thermischen Durchgehen. Dabei können Temperaturen von mehreren hundert Grad entstehen. Das ist nicht nur gefährlich, weil das Feuer auf die weitere Umgebung übergreifen kann, sondern auch, weil brennende Akkus stark reizende, ätzende sowie giftige Dämpfe und Substanzen freisetzen können.

Der Brand auf dem Frachter vor der niederländischen Küste hat die Diskussion über bessere Schutzvorkehrungen angefacht – sowohl was neue Vorschriften als auch was das Verhalten der Verbraucher:innen angeht. So arbeitet die Internationale Seeschifffahrts-Organisation IMO an einer Anpassung der Vorschriften für den Transport von Fahrzeugen auf Schiffen. Dies sei eine Reaktion „auf die zunehmende Zahl von Zwischenfällen mit Bränden, die auf die Beförderung von Fahrzeugen mit alternativen Energien, einschließlich Autos mit Lithium-Ionen-Batterien, zurückzuführen sind“, wie eine Sprecherin der in London ansässigen Organisation auf dpa-Anfrage mitteilte. Ein ähnliches Unglück wie das aktuelle hatte es zum Beispiel im Februar 2022 im Atlantik vor den Azoren gegeben. Das Schiff „Felicity Age“ mit 4000 Autos an Bord sank damals nach tagelangen Lösch- und Schleppversuchen.

Lithium-Ionen-Akkus: Brandrisiko häufig größer

Deutsche Fähr-Reedereien geben sich indes gelassen. Die Reederei TT-Line mit Sitz in Lübeck-Travemünde zum Beispiel hält die Gefahr durch Brände von E-Fahrzeugen auf den Autodecks ihrer Fähren für gering. Nach aktueller Studienlage sei die Wahrscheinlichkeit eines Brandes bei einem E-Autos gleich oder sogar geringer als bei Verbrennern, hieß es dort.

Ähnlich äußerte sich die Reederei Stena Line, die unter anderem die Verbindung Kiel-Göteborg betreibt. Da sich die Brandszenarien von E- und anderen Autos jedoch unterschieden, würden entsprechende Szenarien mit der Besatzung regelmäßig trainiert, sagte ein Sprecher.

Auch bei Stromspeichern für Solaranlagen, die im Zuge der Energiewende einen Boom erleben, ist das theoretische Brandrisiko groß, weil sie weit größere Strommengen als etwa eine E-Bike-Batterie aufnehmen müssen und daher viel mehr Zellen enthalten. Auch hier kann es zu einer Selbstentzündung kommen, etwa bei älteren Anlagen oder durch Produktionsfehler. Allerdings geschieht das extrem selten, zumal die Gefahr von Beschädigungen durch einen Unfall oder schlichtes Herunterfallen, wie bei E-Bikes, Laptops oder Handys möglich, nicht gegeben ist.

Brände bei kleinen Akkus sind selten

Bei den stationären Stromspeichern, von denen Ende 2022 deutschlandweit fast 630 000 Stück installiert waren, gibt es zudem Sicherheitsvorrichtungen wie eine Selbstabschaltung.

Bei kleinen Geräten mit Akkus sind Brände auch selten. Fachleute raten Nutzer:innen aber dennoch, beim Aufladen und im Betrieb damit sorgsam umzugehen. So sollte der Ladevorgang fernab brennbarer Materialien geschehen, also etwa nicht in der Nähe von Papier, von Holzspänen im Werkzeugkeller oder auch von Mehl in der Küche, und am besten in einem Raum mit Rauchmelder. Dringend empfohlen wird auch, nur Ladegeräte und -kabel zu benutzen, die für den Akku oder das entsprechende Gerät vorgesehen sind.

Das Lagern von Akkus sollte nicht im Außenbereich, nicht in feuchten Räumen und nicht an Orten erfolgen, an denen sehr hohe Temperaturen zu erwarten sind, also etwa im Gartenhaus oder hinter der Windschutzscheibe im Auto. Beschädigte oder verformte Akkus und Batterien sollten in keinem Fall weiterbenutzt werden.

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