Hoe gevaarlijk is de accu van een elektrische auto bij een ongeluk?

Elektrische auto's worden steeds populairder, maar met de toename van het aantal EV's in het verkeer groeit ook het aantal vragen over de veiligheid. Daarbij gaat het vaak specifiek om de accu. Hoe gevaarlijk is die eigenlijk bij een ongeluk? In dit artikel lees je hoe het echt zit.

Lees ook: Elektrische auto opladen: dit zijn de mogelijkheden

Het gevaar van de EV-accu: feiten en fabels

De batterij van een EV, vormt die nou een gevaar of niet? Op het internet staan allerlei angstaanjagende verhalen over batterijen van EV's die zomaar vlamvatten of zelfs ontploffen. Maar als we naar de harde cijfers kijken, valt dat enorm mee. Je zou zelfs kunnen zeggen dat veel verhalen fabels zijn. Data van verschillende onderzoeken toont namelijk het tegenovergestelde aan. Het Australische Department of Defence liet EV FireSafe een onderzoek uitvoeren. De cijfers waren duidelijk: een EV heeft 0,0012 procent kans om vlam te vatten, terwijl dat bij een brandstofauto 0,1 procent is. Een brandstofauto heeft ongeveer 83 keer meer kans om in brand te vliegen dan een elektrische auto. De Zweedse overheid voerde een vergelijkbaar onderzoek uit. Daaruit bleek dat per 100.000 elektrische voertuigen er 3,8 in brand vliegen, terwijl dit bij brandstofauto's er 68 per 100.000 zijn. Hoewel het verschil wel kleiner is dan bij het Australische onderzoek, blijft het een aanzienlijk verschil, . Als je erover nadenkt dan zijn de resultaten zijn niet meer dan logisch: het woord brandstof zegt eigenlijk wel genoeg.

Een EV-batterijbrand is lastig te blussen

Het komt dus niet heel vaak voor dat een accu van een EV vlamvat. Waar komt de achterdocht dan vandaan? Online een video kijken van een brand van een accu geeft het antwoord. De branden duren lang en zien er angstaanjagend uit. Ze zijn namelijk moeilijk te doven door de brandweer. Het vuur is bovendien veel heter en dus intensiever. Daarbovenop kan een accubrand die op het oog geblust lijkt opnieuw ontbranden. Verderop in het artikel leggen we uit hoe zo'n brand in een batterij ontstaat.

Elektrocutie na een ongeluk

Naast brand is het belangrijk om te letten op elektrocutiegevaar. Want een batterij in een auto heeft doorgaans een voltage van 400V. Dat is een stuk meer dan de 230V van het stroomnetwerk in onze woningen. Normaal gesproken is het circuit in een EV afgesloten en is er geen risico. Maar hoe zit dat bij een ongeluk? Het blijkt dat er amper voorvallen te vinden zijn waarbij een inzittende of een hulpverlener een schok kreeg na een ongeluk met een EV.

Giftige stoffen tijdens een brand

Komen er giftige stoffen vrij na een brand van een accu? In een lithium batterij zitten giftige metalen zoals nikkel, lithium, en kobalt. Die zijn onder andere kankerverwekkend wanneer ze worden ingeademd. Maar dergelijke stoffen komen alleen vrij bij ernstige beschadiging van de batterij. Bovendien is het incidenteel inademen van deze stoffen niet direct in verband gebracht met een verminderde gezondheid. Alleen bij langdurige en herhaaldelijke blootstelling is er kans op ziektes. Voor hulpverleners, zoals de brandweer, is dat dus iets om rekening mee te houden.  

Thermal runaway: escalerende hitte in de accu

Door welk proces ontvlamt een batterij? En waarom is het vuur zo fel en lastig te doven? Om dat uit te leggen, moeten we ons even verdiepen in de samenstelling van de batterij. Maar geen zorgen: we proberen het gebruik van technisch jargon te vermijden.

De samenstelling van een lithium-ion batterij

Een accubrand is zo intens door de chemische samenstelling. Als het over batterijveiligheid gaat komt de term thermal runaway regelmatig voorbij. Dat proces ontstaat wanneer een kritieke temperatuur in een of meer van de cellen wordt overstegen en overslaat naar naburige cellen.

©Zaiets Roman

Een kettingreactie

Door de ontleding van componenten in de cellen van de accu stijgt de temperatuur alleen maar verder, als een zichzelf versterkend proces. De omliggende cellen worden ook warm, met als gevolg een kettingreactie en temperaturen van honderden graden Celsius.

Hoge temperaturen

Door de extreme hitte kunnen cellen vlamvatten, uitzetten en eventueel exploderen en giftige gassen en dampen loslaten. Door dit proces is een brand in een accu zo lastig te blussen en zijn accubranden gevaarlijk voor hulpverleners en inzittenden. Thermal runaway is de voornaamste oorzaak voor het ontstaan van een gevaarlijke situatie na een ongeluk met een EV. Gelukkig komt zo'n brand dus niet vaak voor en zet de industrie alles op alles om de gevaren zoveel mogelijk in te perken.

Ook interessant: Zo houd je de batterij van je elektrische auto in topconditie

Veiligheidsmaatregelen en toekomstperspectieven

De accu van een EV kan na een ongeluk in specifieke gevallen dus een gevaar vormen. Het is goed om daar rekening mee te houden, maar geen reden om in paniek te raken. Bovendien maakt de industrie nog steeds stappen, ook op het gebied van veiligheid.

Beschermende behuizing

Een batterij kan instabiel worden na een harde klap of beschadiging. De meeste automerken maken batterijen met een stevige metalen behuizing die een flinke impact kan weerstaan.

Batterijmanagementsysteem

Accupakketten beschikken over een geavanceerd koelsysteem, met actieve en passieve vormen van water- en luchtkoeling. Na ongelukken kun je hier helaas lang niet altijd op vertrouwen. Onder andere voor die situaties is het batterijmanagementsysteem (BMS) in het leven geroepen.

Zo'n systeem meet de temperatuur, de spanning en de stroom in de cellen van een accu. Bij het registreren van abnormale omstandigheden wordt de batterij automatisch losgekoppeld om kortsluiting te voorkomen en de risico's op brand te verminderen.

©woravut

Toekomstperspectieven

Het is de bedoeling dat de nu nog standaard lithium-ion batterij op den duur plaatsmaakt voor de solid state batterij. Dit nieuwe type accu heeft een nog hogere energiedichtheid dan lithium-ion batterijen. Kijken we naar de veiligheid, dan zijn ze ook nog eens beter bestand tegen brand en oververhitting.

Lees ook: Accu-innovatie: elektrische auto's rijden straks honderden kilometers verder

Conclusie

Kort samengevat hoeven EV-bestuurders zich geen zorgen te maken over de impact van de batterij op veiligheid. Door de hitte, het hoge voltage en de chemische samenstelling vormt de accu weliswaar potentieel een gevaar, maar door strenge veiligheidsvoorschriften en nieuwe innovaties is het aantal incidenten gering. Brand ontstaat veel vaker na een ongeluk met een brandstofauto. Voor bezitters van EV's is er dan ook geen enkele reden om zich zorgen te maken.