Is een lithium accu brandgevaarlijk?

Lithium-ion accu's zijn de onmisbare krachtbron geworden voor een enorme reeks apparaten, van smartphones en laptops tot elektrische auto's en energieopslagsystemen. Hun populariteit danken ze aan hun hoge energiedichtheid, lange levensduur en het ontbreken van een geheugeneffect. Deze zelfde hoge energiedichtheid roept echter ook een prangende en gerechtvaardigde vraag op: vormen deze accu's een reëel brandgevaar?

Het korte antwoord is dat lithium-ion accu's onder normale gebruiksomstandigheden uiterst veilig zijn. Fabrikanten implementeren uitgebreide beveiligingssystemen om oververhitting, overladen en kortsluiting te voorkomen. Het risico op brand of explosie is statistisch gezien zeer klein, maar het is niet nul. Het gevaar manifesteert zich primair wanneer de accu fysiek beschadigd raakt, van slechte kwaliteit is, verkeerd wordt opgeladen of blootstaat aan extreme temperaturen.

Het kernmechanisme achter dit risico wordt thermische runaway genoemd. Dit is een oncontroleerbare zelfversterkende reactie binnenin de accucel. Bij beschadiging of intern defect kan de temperatuur razendsnel oplopen, waardoor de elektrolytvloeistof ontbrandt en zuurstof vrijkomt. Dit proces is moeilijk te stoppen, kan heftige rookontwikkeling en steekvlammen veroorzaken en kan zich van cel tot cel voortplanten. Inzicht in de oorzaken en preventie van dit fenomeen is essentieel voor een veilig gebruik.

Welke dagelijkse situaties leiden tot oververhitting of brand?

Opladen onder ongeschikte omstandigheden is een veelvoorkomende oorzaak. Dit omvat het opladen op of onder een kussen, een dekbed of in een gesloten auto in de volle zon. Warmte kan hierbij niet weg, waardoor een thermische runaway kan ontstaan.

Beschadiging van de accu, vaak onopgemerkt, is een groot risico. Een val van de telefoon of laptop, het klemmen van een e-bikeaccu in een fietsendrager of het per ongeluk buigen van een apparaat kan de interne, fragiele scheidingen (separator) beschadigen en tot een interne kortsluiting leiden.

Gebruik van niet-originele of defecte laders en kabels kan de accu destabiliseren. Deze accessoires houden zich vaak niet aan de juiste laadprotocollen, waardoor ze met een te hoog voltage of te hoge stroom laden. Dit veroorzaakt overbelasting en oververhitting.

Blootstelling aan extreme temperaturen werkt in twee richtingen. Het achterlaten van een toestel in een hete auto verhoogt de interne druk. Tegelijkertijd kan opladen in een vrieskou de interne weerstand verhogen en de celstructuur beschadigen, wat later tot problemen leidt.

Overbelasting van de accu tijdens intensief gebruik komt vooral voor bij krachtige apparaten. Een elektrische step die een steile helling op moet, een powerbank die tegelijkertijd meerdere apparaten oplaadt, of een drone die continu op maximale snelheid vliegt, kan de cellen zwaar belasten en oververhitting veroorzaken.

Fabricagefouten of defecten aan het batterijmanagementsysteem (BMS) vormen een inherent, zij het zeldzamer, risico. Een falend BMS voorkomt niet dat cellen overladen of te diep ontladen worden, wat de chemische stabiliteit direct in gevaar brengt.

Hoe moet je een beschadigde of opgezwollen accu veilig opbergen en afvoeren?

Een beschadigde of opgezwollen lithium-ion accu vormt een direct risico op brand of zelfs explosie. De veilige opslag en afvoer zijn daarom van cruciaal belang.

Breng het apparaat onmiddellijk naar een niet-brandbare, goed geventileerde ruimte, ver weg van brandbare materialen en warmtebronnen. Plaats de accu of het apparaat nooit op een zachte ondergrond, maar in een metalen container of op een betonnen vloer. Bedek hem eventueel met zand of droge bluspoeder om een eventuele brand te kunnen smoren.

Laad een beschadigde accu absoluut niet meer op en gebruik hem niet. Probeer de accu nooit open te maken, te doorboren of verder te beschadigen. Isolatie van de polen met niet-geleidende tape (bv. isolatietape) kan kortsluiting voorkomen.

Voor afvoer geldt: lever de accu zo snel mogelijk in bij een speciaal daarvoor bestemde plek. Dit kan bij het Klein Chemisch Afval (KCA) op de milieustraat van de gemeente, bij veel elektronicawinkels of bij specifieke inzamelpunten voor batterijen. Meld bij inlevering duidelijk dat het om een beschadigde of opgezwollen exemplaar gaat.

Houd bij het transport de accu stabiel en apart van andere materialen. Een brandblusser (type D of een all-risk) binnen handbereik tijdens het verplaatsen is een verstandige voorzorgsmaatregel.

Veelgestelde vragen:

Kan een lithium-accu in mijn smartphone zomaar in brand vliegen?

Dat is zeer onwaarschijnlijk bij normaal gebruik. Lithium-accu's zijn ontworpen met beveiligingscircuits die oververhitting en overlading voorkomen. Brandgevaar ontstaat vooral door fysieke schade, zoals een val waardoor de accu wordt geplet of geperforeerd. Ook het gebruik van een niet-originele lader kan problemen geven. Zolang de accu niet is beschadigd en je het originele laadapparaat gebruikt, is het risico minimaal.

Wat moet ik absoluut vermijden om brand bij een lithium-accu te voorkomen?

Vermijd deze drie dingen: allereerst, laad de accu nooit op bij extreme temperaturen, zoals in de volle zon of in een vrieskou. Ten tweede, gebruik nooit een lader die beschadigd is of niet bij het toestel hoort. Een verkeerde lader kan de interne spanning te hoog opdrijven. Als laatste, stop een accu die een deuk heeft, bol staat of lekt nooit meer in een apparaat en laad hem zeker niet op. Leg hem op een veilige, niet-brandbare plaats en lever hem in bij een chemokar of inzamelpunt voor klein chemisch afval.

Ik hoor vaak over brand in elektrische auto's. Zijn die accu's gevaarlijker dan een gewone powerbank?

De technologie is in principe dezelfde, maar de schaal en de energie-inhoud zijn enorm verschillend. Een accupakket in een elektrische auto bevat duizenden kleine cellen en slaat veel meer energie op. Bij zware beschadiging, bijvoorbeeld na een aanrijding, kan een zogeheten 'thermal runaway' ontstaan: één cel raakt oververhit, wat de volgende verhit, en dat kan een kettingreactie veroorzaken. Fabrikanten plaatsen deze pakketten in een stevige behuizing met koelsystemen en veiligheidsbarrières om dit te voorkomen. Blussen is lastiger omdat de brand diep in het pakket kan zitten. De kans op een brand is statistisch zeer laag, maar de impact kan groter zijn dan bij een kleine accu.

Mijn laptopaccu wordt heel heet tijdens het laden. Is dit normaal of gevaarlijk?

Een beetje warmte is normaal tijdens het laden, vooral als je de laptop tegelijkertijd intensief gebruikt. Wordt de accu echter zo heet dat hij oncomfortabel aanvoelt of als je een chemische geur ruikt, dan is dat een waarschuwing. Schakel de laptop dan uit, ontkoppel de lader en laat hem op een stenen vloer of ander niet-brandbaar oppervlak volledig afkoelen. Controleer daarna of de ventilatieopeningen niet geblokkeerd zijn door stof of door de laptop op een kussen te leggen. Blijft hij bij normaal gebruik extreem heet worden, dan kan de accu of de interne koeling defect zijn en is het verstandig een specialist te raadplegen.