Diffusione e utilizzo delle batterie al litio

Cellulari, computer portatili, tablet, monopattini elettrici, e-bikes e avvitatori.
Probabilmente hai già almeno due di questi dispositivi. Ma che cosa hanno in comune?

Sono alimentati da batterie agli ioni di litio.

La nascita e la diffusione delle batterie al litio risale ai primi anni 90′. Oggi questa tecnologia ha raggiunto una diffusione molto ampia ed è utilizzata sempre più frequentemente in strumenti, attrezzature da giardinaggio, veicoli e in molte altre applicazioni, proprio perché in grado di racchiudere un’alta capacità energetica in un design compatto. L’introduzione delle batterie al litio nel settore dell’e-mobility – con una grande diffusione di monopattini e biciclette elettriche, oltre ad auto e bus elettrici – ha contribuito a rendere i nostri spostamenti più sostenibili per l’ambiente.
L’utilizzo delle batterie agli ioni di litio oltre a presentare numerosi benefici comporta, però, anche dei rischi concreti legati alla sicurezza di cui bisogna tener conto.

I rischi alla sicurezza che sottovalutiamo

Con il crescente uso di batterie agli ioni di litio di media potenza, i pericoli legati allo stoccaggio e in particolare alla ricarica di queste batterie aumentano, sia negli ambienti commerciali che in quelli privati. Ricaricare e stoccare questi sistemi all’interno di un edificio senza sorveglianza e senza i dispositivi di stoccaggio adeguati è fortemente sconsigliato. 

Proprio per la loro elevata densità energetica possono, in diversi casi e per diverse cause, scoppiare spontaneamente e causare incendi di portata anche molto grave e difficili da estinguere. Se lasciate incustodite e stoccate in spazi non idonei, specie durante la ricarica, le conseguenze possono essere devastanti, in termini economici e di perdite umane.

Innesco di una batteria di dimensioni medio grandi (es. auto) realizzato in condizioni di sicurezza in occasione del Convegno Nazionale sulle Batterie agli Ioni di Litio a Gorizia.

Innesco di batterie di piccole dimensioni (es. tablet, laptop, trapano, cellulare etc.) realizzato in condizioni di sicurezza in occasione del Convegno Nazionale sulle Batterie agli Ioni di Litio a Gorizia.

Pericolo di incendio: quando una batteria al litio rischia di prendere fuoco

L’uso di batterie al litio in normali condizioni di funzionamento è considerato sicuro. Tuttavia, ciò vale soltanto in presenza di una manipolazione idonea. In presenza di difetti tecnici, contaminazioni o urti, la situazione può rapidamente diventare critica. Livelli di carica troppo bassi, incendi, reazioni chimiche sono solo alcune delle conseguenze che si possono verificare. Principalmente, le cause che possono causare incidenti legati alle batterie al litio sono:

• Scarica completa, che ne causa l’instabilità, con conseguente corto circuito interno e surriscaldamento del sistema;
• Sovraccarico termico causato da fonti di energia o calore esterne, con conseguente surriscaldamento del sistema;
• Danni meccanici in combinazione all’alta densità energetica della batteria (ad esempio in seguito a un colpo o a un incidente);
• Sovraccarico elettrico durante la fase di carica o scarica (dovuto ad esempio a un difetto di produzione della protezione elettronica).

La situazione diventa particolarmente pericolosa se una batteria al litio rilascia la propria energia immagazzinata in maniera incontrollata. Quando il calore del prodotto supera il punto di fusione del litio, si verifica una reazione a catena incontrollabile, la “fuga termica”. La conseguenza è un riscaldamento della batteria in maniera esplosiva.

Gli incendi legati alle batterie al litio sono difficili da gestire e il fuoco si propaga rapidamente. Spesso, tutto ciò che i vigili del fuoco possono fare è proteggere le zone adiacenti.

Incidenti causati dalle batterie al litio

Secondo il rapporto pubblicato dal Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco (CNVVF) redatto in collaborazione con l’Ente per le nuove tecnologie, l’energia e l’ambiente (ENEA) “Rischi connessi con lo stoccaggio di sistemi di accumulo litio-ione” si sono verificati incidenti di varia gravità su diversi dispositivi e apparecchiature elettriche.

Tra i dispositivi finora segnalati:

• monopattini elettrici (Bologna, 2021)
• biciclette elettriche (Licata, 2021)
• sigarette elettriche (Milano, 2021)
• bus elettrici (Cina, 2021)
• hoverboard (Bologna, 2020)

Quanti di questi dispositivi vengono utilizzati quotidianamente, o quasi? Tra le conseguenze degli incidenti con le batterie litio:

• Danneggiamento/distruzione locali aziendali/privati
• Distruzione beni aziendali/privati
• Danni a edifici adiacenti all’incendio
• Ustioni
• Avvelenamento per inalazione fumi tossici

Per maggiori approfondimenti sugli incidenti causati dalle batterie al litio, scarica la brochure interattiva.

Norme da adottare per una corretta gestione delle batterie al litio

Cosa deve fare il datore di lavoro per proteggere attività e operatori dai rischi legati alle batterie al litio?
In mancanza di normative ufficiali vigenti a tutelare produttori e utilizzatori, è bene mettere in pratica alcuni suggerimenti per la loro corretta gestione:

• Verificarne la conformità rispetto alle specifiche del produttore (schede tecniche del prodotto);
• Se l’impianto antincendio è presente: rispetto delle informazioni di sicurezza presenti sulle schede di sicurezza del prodotto;
• Non esporre ad alte temperature o a fonti di calore dirette o per un periodo di tempo prolungato (compresa la luce solare diretta);
• Evitare lo stoccaggio combinato con altri prodotti infiammabili;
• Protezione da cortocircuiti dei poli della batteria;
• Protezione da danni meccanici;
• Stoccare solo batterie con test di certificazione in conformità allo standard di sicurezza UN 38.3 (prototipi solo in casi eccezionali e con valutazione del rischio);
• Monitoraggio dell’area di stoccaggio con un sistema di allarme antincendio idoneo collegato ai servizi di gestione aziendale sempre attivo;
• Rimuovere immediatamente le batterie danneggiate o difettose da zone di stoccaggio e produzione (stoccaggio temporaneo fino allo smaltimento, a una distanza sicura o in una zona separata, con protezione antincendio);
• Stoccaggio in zone separate con protezione antincendio o nel rispetto di una distanza di sicurezza (separazione spaziale di 5 m);
• Rispetto della distanza (almeno 2,5 m) da altri prodotti infiammabili se non è presente un sistema antincendio automatico.

Non sempre è facile rispettare queste direttive, specialmente quelle inerenti alla struttura dei luoghi di stoccaggio e distanze di sicurezza.

Gli obblighi per la sicurezza del Datore di Lavoro

Il D.Lgs. 81/2008 che rappresenta il Testo Unico sulla Salute e Sicurezza sul Lavoro, è molto chiaro sugli obblighi previsti dalla legge. A fronte di un’accurata valutazione dei rischi specifici per il tipo di attività svolta, è dovere del datore di lavoro “l’eliminazione dei rischi e, ove ciò non sia possibile, la loro riduzione al minimo in relazione alle conoscenze acquisite in base al progresso tecnico“. Inoltre, è obbligo del datore di lavoro “adottare le misure necessarie ai fini della prevenzione incendi e dell’evacuazione dei luoghi di lavoro (…) Tali misure devono essere adeguate alla natura dell’attività, alle dimensioni dell’azienda o dell’unità produttiva, e al numero delle persone presenti”.

Nel caso delle batterie al litio, è necessario quindi, che il datore di lavoro riconosca il pericolo intrinseco derivante dalla loro gestione, e prenda di conseguenza i provvedimenti adeguati per la tutela di operatori, beni aziendali e ambienti di lavoro.

La nostra soluzione

AHSI S.p.A. offre soluzioni sicure per prevenire incidenti causati dalla scorretta gestione di batterie al litio.
Gli armadi di sicurezza ION LINE di asecos sono progettati per garantire resistenza al fuoco (90 minuti testati) e un monitoraggio continuo 24/7. Questo si traduce in una identificazione immediata del rischio e in maggior tempo per mettere in pratica le azioni necessarie per tutelare operatori, ambienti e beni aziendali/privati.

Gli armadi di sicurezza con una resistenza al fuoco di almeno 90 minuti sono considerati come un’area di stoccaggio, pertanto soddisfano i requisiti che richiedono lo stoccaggio in aree separate, strutturalmente resistente al fuoco, in conformità alle linee guida internazionali. Tra le caratteristiche principali della linea ION LINE:

• resistenza al fuoco dall’interno all’esterno fino a 90 minuti. Questo consente di preservare ambienti, beni e operatore da eventuali scoppi e fuoco provenienti dai materiali stoccati;
• resistenza al fuoco dall’esterno all’interno fino a 90 minuti, per impedire a fonti di calore esterne di raggiungere le batterie stoccate all’interno degli armadi;
• sistema automatico di allarme/antincendio a tre livelli. Questo sistema permette di diversificare l’allarme in base alla tipologia (soluzione integrabile a seconda del modello);
• sistema di telecomunicazione con invio di notifica (SMS/chiamata) ai dispositivi mobili di riferimento (soluzione integrabile a seconda del modello).

Stoccaggio attivo e passivo

Per le batterie al litio, la linea ION LINE diversifica la tipologia di prodotto in base al tipo di stoccaggio necessario.

Si parla di STOCCAGGIO PASSIVO in caso di semplice deposito delle batterie per un certo periodo di tempo.

Modelli disponibili:

• Battery store PRO
• Battery store – 120 cm
• Battery store – 60 cm

In caso di STOCCAGGIO ATTIVO, invece, le batterie agli ioni di litio o i pacchi batterie sono caricati all’interno dell’armadio con l’ausilio di un caricabatteria oppure, per motivi di sicurezza, scaricati parzialmente (60 – 70%).  Durante la ricarica di una batteria agli ioni di litio viene generato calore,  il rischio aumenta nel caso in cui le batterie vengano lasciate incustodite e in carica durante gli orari non lavorativi.

Modelli disponibili:

• Battery charge PRO
• Battery charge
• Battery charge locker – basic e premium
• Battery charge UB

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STAY SAFE!

Team AHSI S.p.A.