Ekspert wyjaśnia

PALI SIĘ! (cz. 4) O pożarach pojazdów z napędem hybrydowym lub elektrycznym

28 czerwca 2019

PALI SIĘ! (cz. 4) O pożarach pojazdów z napędem hybrydowym lub elektrycznym
(fot. materiały prasowe Brandweer Midden en West Brabant)

Coraz popularniejsze na rynku motoryzacyjnym są pojazdy z napędami mieszanymi – spalinowo-elektrycznymi tzw. hybrydami. W I kwartale 2019 roku w Polsce zostało zarejestrowanych 6 527 nowych hybryd (+22,30% r/r). Rzadziej, lecz coraz częściej spotykamy pojazdy z czystym napędem elektrycznym. W tym samych czasie zarejestrowano 620 nowych pojazdów (79,7 % r/r). Głównym czynnikiem powstrzymującym upowszechnienie się tego typu pojazdów jest ich bardzo wysoka cena. Dlatego blisko 90% nabywców to firmy lub instytucje. Jednakże nadal wielu właścicieli i użytkowników pojazdów z tego typu napędem nie ma pełnej świadomości zagrożeń jakie powstają w wyniku zderzenia lub pożaru.

Przyczyny pożarów z udziałem pojazdów o napędzie hybrydowym lub elektrycznym są bardzo zbliżone do innych pojazdów np. zwarcie w instalacji elektrycznej, kolizja itp. Napęd elektryczny w podstawowym zakresie składa się z zespołu baterii, inwertera (falownika), przewodów wysokiego i napięcia silnika elektrycznego. W związku z powyższym mamy dodatkowo do czynienia z innym bardzo istotnym źródłem zagrożenia jakim jest:

- samoistne ruszenie pojazdu,

- porażenie prądem o wysokim napięciu w przypadku uszkodzenia przewodów elektrycznych lub falownika,

- wzrost temperatury wynikający z uszkodzenia ogniw baterii.

W związku z tym przy zachowaniu szczególnej ostrożności i bez nadmiernego narażania się na niebezpieczeństwo możemy podjąć pewne czynności przed przybyciem ratowników.

Musimy pamiętać, że pojazd hybrydowy lub elektryczny może w wyniku uszkodzenia instalacji elektrycznej, powstałego w wyniku zderzenia lub pożaru może samoistnie ruszyć z miejsca bez naszego działania. Dlatego jedną z podstawowych czynności jest pozbawienie go takiej możliwości. Podstawą jest zaciągniecie hamulca pomocniczego (ręcznego) oraz ustawienie dźwigni zmiany biegów w pozycję „luz” lub w przypadku automatycznej skrzyni w pozycję „P”. Większość tego typu pojazdów posiada zapłon „bezkluczykowy” za pomocą karty z chipem, należy więc usunąć kartę startową na odległość 15 do 20 metrów od pojazdu. Działa to podobnie jak wyjęcie kluczyków z tradycyjnej stacyjki. Następnie, jeżeli to możliwe odłączyć niskie napięcie poprzez odłączenie akumulatora 12 V.

Kolejnym krokiem jest neutralizacja instalacji wysokiego napięcia poprzez usunięcie odpowiednich bezpieczników lub zworek. Oryginalnie wszystkie elementy instalacji wysokiego napięcia oznaczone są kolorem pomarańczowym.  Wygląd i lokalizacja wyłączników niestety mogą być bardzo różne – mieć formę bezpieczników lub zawleczek. Warto stając się właścicielem tego typu pojazdów zapoznać się z ich lokalizacją i wyglądem. Niestety niektóre instalacje wymagają w celu neutralizacji wycięcia wyznaczonego odcinka tej instalacji, co jest niemożliwe bez specjalistycznej ochrony przeciwporażeniowej np. rękawic elektroizolacyjnych. Należy pamiętać, że usuniecie zabezpieczeń nie powoduje natychmiastowego zaniknięcia wysokiego napięcia w instalacji wysokiego napięcia. Ma to miejsce dopiero po ok 8-10 minutach. Tak „rozbrojony” pojazd warto dodatkowo zabezpieczyć klinami pod kołami pojazdu.

Do napędu pojazdów stosuje się różnego typu ogniwa np. niklowo-metalowo-wodorkowe NiMH (najpopularniejsze), litowo-jonowe Li-Ion (Toyota Prius, Opel) lub litowo-polimerowe LiPo (KIA). W zależności od marki oraz modelu pojazdu umiejscowienie akumulatora wysokiego napięcia HV jest różne. Przykładowymi miejscami umieszczenia akumulatora HV są: podłokietnik (Toyota Prius), pod tylną kanapą (Toyota Auris), tylny bagażnik (Volvo, Audi, Porsche), płyta podłogowa (Renault, Chevrolet) lub dach pojazdu (autobusy). Bateria składa się z pakietu kilkunastu ogniw o różnorodnym napięciu. Bardzo istotne jest schładzanie ogniwa, gdyż wzrost temperatury powoduje utratę ich żywotności (60oC). Natomiast osiągnięcie temperatury powyżej 80oC może być przyczyną samozapłonu.  W wyniku zderzenia lub najechania na tył przez inny pojazd istniej zagrożenie uszkodzenia ogniwa. Skutkiem tego może rozpocząć się proces stopniowego wzrostu temperatury, który może wywołać samozapłon i uszkodzenie kolejnych ogniw. Proces rozgrzewania się takiego uszkodzonego ogniwa może trwać nawet kilka dni.

(fot. materiały prasowe Brandweer Midden en West Brabant)

Przykładem był pożar pojazdu marki TESLA X który po wypadku został zabezpieczony na strzeżonym parkingu policyjnym i tam po 6 (!) dniach spłonął w wyniku samozapłonu. Przyczyna było uszkodzenie jednego z ogniw baterii. Stanowi to bardzo poważny problem, gdyż wymaga systematycznej obserwacji pojazdu, który uczestniczył w zdarzeniu. W fazie początkowej nie ma innych objawów jak wzrost temperatury. Do obserwacji wykorzystuje się przede wszystkim termowizję. Ponadto prewencyjnie pojazdy z takim napędem zabezpiecza się w oddaleniu od innych pojazdów lub materiałów palnych.

Zgodnie z zaleceniami producentów pojazdów elektrycznych, jak i również w procedurach gaśniczych straży pożarnej zaleca się do gaszenia pojazdów użyć dużej ilości … wody (!). Tesla w instrukcji obsługi sugeruje, żeby ogniwa, które zostały uszkodzone, gasić dużą ilością wody (18 tys. l). Rozkład zarówno katody, jak i anody w ogniwie jest reakcją egzotermiczną, czyli wydzielająca znaczne ilości energii cieplnej. W celu zapobieganiu inicjacji pożaru konieczne jest obniżanie temperatury za pomocą dużej ilości wody, podawanej przez znaczny czas (48h). Amerykańska organizacja National Fire Protection Association (NFPA) ogłosiła materiał szkoleniowy dla strażaków w zakresie procedur postępowania przy pożarach pojazdów elektrycznych. Z lektury powyższych materiałów wynika, że do zabezpieczenia pojazdu z napędem hybrydowym lub elektrycznym niezbędne jest 5 do 10 tys. litrów wody (!). Ponadto w związku z faktem umieszczenia baterii w miejscach trudno dostępnych czas takiej akcji wynosi co najmniej 30-60 minut, w postaci ciągłego podawania wody. Holenderscy strażacy zastosowali1) całkowicie inna metodę zabezpieczania pojazdu z uszkodzonym ogniwem przed pożarem. BMW i8 z napędem elektrycznym zanurzyli całkowicie na okres doby w specjalnej wannie. Tym samym zaoszczędzili znaczna ilość wody, równocześnie chroniąc środowisko przed skażeniem metalami ciężkimi i trującymi gazami powstającym w tracie spalania ogniw. Metoda dość radykalna, lecz najkrótsza i w pełni skuteczna.

W kontekście powyższego rola kierującego w przypadku zdarzenia drogowego (kolizji, wypadku) lub pożaru ogranicza się w tym temacie do „rozbrojenia” pojazdu. Pozwala to ratownikom przystępującym do akcji zaoszczędzić cenne jak zwykle minuty. Działania te należy podejmować z dużą ostrożnością, gdyż w trakcie spalania baterii wydzielany jest trujący opar. W razie zaistnienia jakiegokolwiek zagrożenia należy niezwłocznie wycofać się do bezpiecznej strefy. Należy pamiętać o niezwłocznym poddaniu pojazdu przeglądowi w autoryzowanym serwisie po każdej kolizji.

Marek Górny


PRAWO DROGOWE. Marek Górny. „PALI SIĘ! (cz. 1). O pożarach samochodów” [kliknij] - https://www.prawodrogowe.pl/informacje/ekspert-wyjasnia/marek-gorny-pali-sie-o-pozarach-samochodow-cz-1

PRAWO DROGOWE. Marek Górny. „PALI SIĘ! (cz. 2). O środkach do gaszenia pożarów” [kliknij] - https://www.prawodrogowe.pl/informacje/ekspert-wyjasnia/marek-gorny-pali-sie-cz-2-o-srodkach-do-gaszenia-pozarow

PRAWO DROGOWE. Marek Górny. „PALI SIĘ! (cz. 3). Pożar samochodu z instalacją LPG” [kliknij] - https://www.prawodrogowe.pl/informacje/ekspert-wyjasnia/marek-gorny-pali-sie-cz-3-pozar-samochodu-z-instalacja-lpg

Ponieważ trudno jest wyczerpać zagadnienia pożarów pojazdów w jednym materiale zapraszam do zapoznania się z kolejnymi odcinkami publikowanymi w ramach cyklu „PALI SIĘ! O pożarach samochodów” (cz. 1-4).

Zachęcam także do zadawania pytań, które proszę przesyłać na adres redakcji: tygodnik@prawodrogowe.pl

Marek Górny - szkoleniowiec, inspektor ochrony ppoż. specjalista ds. BHP, autor publikacji w zakresie bezpieczeństwa w transporcie drogowym (fot. Jolanta Michasiewicz)