Norsk batterifærge eksploderet fredag: Fortsat brandfare om bord
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Norsk batterifærge eksploderet fredag: Fortsat brandfare om bord

Infrarødt dronefoto af brandbekæmpelsen ombord på MF Ytterøyningen Illustration: Bergen Brannvesen

For første gang i norsk skibsfart er en batterifærge blevet ramt af en brand i batterirummet, som har medført, at færgen, fire døgn efter at branden begyndte, stadig er afspærret og omfattet af en sikkerhedszone af frygt for gasophobning.

Branden blev opdaget torsdag om bord på den knap 50 meter lange bilfærge MF Ytterøyningen, som er en hybridfærge, der sejler på ruten Sydnes-Halsnøy omkring 70 km syd for Bergen.

Den var næsten ankommet til færgelejet i Sydnes, da branden opstod. Om bord var 15 personer, hvoraf to måtte undersøges på mistanke om røgforgiftning. Politi og brandvæsen blev tilkaldt kort før kl. 19, og branden blev erklæret under kontrol ved 21-tiden.

Brandfolk blev siden sendt til observation for flussyre-eksponering.

Næste morgen klokken syv blev færgen dog rystet af en eksplosion, tilsyneladende i batterirummet, som var så kraftig, at bildækket er trykket op, og skotter agtertil er blevet beskadiget af sprængstykker. Selve skibskroget er ikke beskadiget.

Eksplosionen fik myndighederne til at oprette en 300 meters sikkerhedszone om skibet og rekvirere eksperter fra Bergen. De målte høje gasniveauer i særligt batterirummet og har søgt at udlufte det over weekenden.

Endnu er årsagerne uklare

Ifølge norske Teknisk Ukeblad er der dog stadig frygt for, at der kan være ophobet gasser under dæk, fordi nogle er tungere end luft. Derfor er det heller ikke lykkedes at bese skaderne eller bekræfte, om branden og eksplosionen skyldtes færgens lithium-batteripakke.

»Røg- og kemikaliedykkere har haft meget kort tid om bord på grund af gasfare, men vi regner med, at batterirummet og tavlerummet er helt udbrændte. Begge dele ligger lige under bildækket og dækker hele færgens bredde cirka midtskibs. Trykket fra eksplosionen var så stort at dækket buler op over området - allermest over tavlerummet«, siger regionschefen i færgeselskabet Norled, som driver MF Ytterøyningen, Inge Andre Utåker.

Før færgen igen regnes for sikker, mener han, at det er spekulation at komme nærmere ind på årsager til eksplosionen.

Han påpeger dog, at det eneste som adskiller Ytterøyningen fra selskabets helelektriske færge Ampere, er, at førstnævnte blev konverteret til hybriddrift i 2018, og desuden har vandkøling af den 1.989 kWh-store batteripakke - en teknologi, som ikke var til rådighed, da Ampere blev indsat for fem år siden.

»Det er sandsynligt, at vi må lære af denne hændelse og ændre procedurer eller design på batterifærger i fremtiden«, siger han til tu.no.

Norske myndigheder arbejder hurtigt

Den norske færge er blevet trukket til et værft i Ølen, og i løbet af i dag vil røgdykkere fra det kemiske beredskab igen gå ind for at vurdere, om skibet er sikkert.

Herefter vil politi, beredskabsmyndigheder, batteriproducenten Corvus Energy og et forsikringsselskab kunne komme om bord for at se nærmere på skaderne.

»Det er for tidligt at sige, om den her episode får konsekvenser for andre færger, men det er vigtigt at få en hurtig afklaring af, hvad der er sket«, siger kommunikationsdirektør i Sjøfartsdirektoratet Dag Inge Aarhus til den norske public service-station NRK.

Myndighedernes store interesse skyldes ikke mindst, at et større antal færger er ved at blive ombygget til batteridrift i Norge. I 2021 vil 60 norske færger efter planen sejle på batteri, ifølge tu.no.

I den første del af efterforskningen er der ikke dukket oplysninger op, som vil medføre strakstiltag, lyder det fra det norske beredskab DSB. Færgens batterier havde slet ikke været i brug i to uger, fordi producenten var ved at lave en opdatering.

»Vi vil skaffe information om hændelsen og batteriteknologien, som er brugt på denne færge, så der kan følges op over for lignende anlæg på andre fartøjer«, siger DSB-direktør Cecilie Daae til NRK.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Her var det ogsaa foerst en brand i batteriet, det udviklede eksplosive gasser og til sidst kom eksplosionen
Fra artiklen:
As GTM reported in the aftermath of the April fires, burning battery cells have a well-documented but less widely acknowledged property: They release explosive gases. DNV GL researchers testing battery safety for New York City stakeholders repeatedly encountered explosions after they set lithium-ion batteries on fire in an enclosed environment. These findings led New York City to require ventilation systems to remove such gases from battery enclosures.
https://www.greentechmedia.com/articles/re...

  • 3
  • 0

Hvorfor bruger man ikke redox flow batterier som fx dem danske Visblue producerer? De kan ikke brænde, ikke eksplodere. De kan genanvendes til 99% og de belaster miljøet langt mindre i produktion end litium -og de degraderer ikke.

Desuden kan de “genoplades” ligeså hurtigt som væsken kan pumpes over i landefaste ladetanke, eller konfigureres til at blive hurtigt opladet på el ved pause i havn...

  • 6
  • 0

Det er alligevel lidt vildt når man læser beretningen fra brandvæsenet. De troede at ilden var slukket, og var helt afslappede omkring branden, men efter eksplosionen har brandvæsnet opgivet at slukke/efterslukke færgen. Nu har man lavet den beskrevne sikkerhedsafstand på 300 meter fra færgen, og afventer eksperter, før man vil komme i nærheden af den igen - ifølge pålydende fordi man ikke ved om det er et eller flere af de tre batterier, som forårsagede gas-eksplosionen grundet branden, og der derfor kan være risiko for flere eksplosioner.

Eksplosionen fik brandbilen på kajen til at rykke rundt udover at bule dækket opad, så de pågældende brandmænd om bord på dækket, må da have været rimeligt rystet bagefter. De har kort sagt været meget heldige, at ingen kom alvorligt til skade.

Man burde bruge eksplosionsventiler (i mangel af bedre ord) som på skibmotorene, i lukkede batterirum - således at trykket kan afledes forsvarligt. Udluftning i sig selv, kan vel også være farligt, fordi det kan tilføre branden i et batterirum mere ilt (medmindre det er en form for aktiv udluftning, som kan "vendes") - her ser jeg bort fra batteribrand som kan være selvforsynende med ilt, og tænker kun på en brand udenom batterierne.

  • 9
  • 0

Godt det ikke skete i et batteridrevet fly

- der har forekommet sikkerhedsproblemer med batterier i ikke-batteridrevne fly:

Firefighters and mechanics tried repeatedly to put out a battery fire aboard a Boeing (BA) 787 Dreamliner through smoke so thick they couldn't see the battery, according to documents released Thursday that portray the incident as more serious than previously described

https://www.cbsnews.com/news/boeing-dreaml...

  • 4
  • 1

Man burde bruge eksplosionsventiler (i mangel af bedre ord) som på skibmotorene, i lukkede batterirum - således at trykket kan afledes forsvarligt. Udluftning i sig selv, kan vel også være farligt, fordi det kan tilføre branden i et batterirum mere ilt (medmindre det er en form for aktiv udluftning, som kan "vendes") - her ser jeg bort fra batteribrand som kan være selvforsynende med ilt, og tænker kun på en brand udenom batterierne.

Det skyldes vel at Li-ion batterier anses som tørcelle batterier, der ikke afgiver gasser eller damp under brug. Såfremt de gør det, kan det være oksidation fra isoleringslagene, og så er de celler ødelagt.

Almindelige (bil) akkumulatorer er med våde celler og ånderør. Ved hård belastning, eksempelvis starthjælp, da kan de afgive knaldgas, brint! Det kan give en mindre eksplosion, eksempelvis når man tager startkablerne af, såfremt luften er stillestående. Akkumulatoren behøver ikke at blive ødelagt derved: På de gamle med skruelåg over hver celle, var det bare et par af lågene som sprang af!

  • 1
  • 1

Svar på:

Godt det ikke skete i et batteridrevet fly

18. okt 2010, ing.dk: Forulykket jumbojet var fyldt med litiumbatterier:
Citat: "...
Det er endnu ikke fastslået, at batterierne var brandårsagen, men det er velkendt, at det brandslukningsudstyr, der anvendes i cargoflyet er Halon 1301, ikke er effektivt ved slukning af brande i litiumbatterier.
..."

5. aug 2011, ing.dk: Lithium-lastet fly brændte da det styrtede.

17. jan 2013, ing.dk: DTU-forsker: Derfor bliver lithium-ion-batterier brandfarlige.
Der skal holdes fuldstændig styr på temperatur og spænding for at undgå brand i et lithium-ion-batteri. Og går der først ild, kan kun sand slukke branden, forklarer seniorforsker Poul Norby
:
Citat: "...
»Det er typisk spænding og temperatur, som er kritisk. Altså hvis man oplader batteriet til alt for høj spænding, kan man begynde at opvarme og dekomponere elektrolytten. Så kan det kortslutte, og det kan blive varmt derinde. Ligesådan hvis man går ned til alt for lave spænding. Det kan også ødelægge batteriet.«
..."

Youtube: Nail penetration testing Standard Li-ion.

-

LiFePO4 li-ion er dog væsentlig mere robuste:

Youtube: Nail penetration testing A123 Li-ion ( en af de bedste LiFePO4-batterier ! ).

A123Systems:
Citat: "...Curent test projecting excellent calendar life: 17% impedance growth and 23% capacity loss in 15 [fifteen!] years at 100% SOC, 60 deg. C..."

September 2008, Fænomenal positivt afslørende Sandia-test:
Citat: "...
Test results have indicated that the LiFeBatt battery technology can function up to a 10C discharge rate with minimal energy loss compared to the 1 h discharged rate (1C).
...
The majority of the capacity loss occurred during the initial [!] 2,000 cycles, so it is projected that the LiFeBatt should PSOC cycle well beyond 8,394 cycles with less than 20% capacity loss.
..."
Citat: "...
[Se graf pdf-side 23]
[ Aflæst: 48% kapacitet tilgængelig ved -30°C. ]
[ Aflæst: 65% kapacitet tilgængelig ved -20°C. ]
[ Aflæst: 74% kapacitet tilgængelig ved 0°C. ]
..."

12. mar 2009, ing.dk: Gennembrud i batteriforskning giver lynopladning på få sekunder:
Citat: "...
Derfor valgte de at arbejde videre på en anden type, nemlig lithium-jern-fosfat blandingen, som har langt bedre termiske egenskaber og derfor kan belastes hårdt. Desuden er den billigere og mere miljøvenlig.
...
Dermed bliver lithium-jern-fosfat batterier med ét slag en brugbar teknologi til elbiler.

Det bedste er, at de materialer, der er i brug, er de samme, som industrien bruger på lithium-jern-fosfat batterier i dag. Det er kun fremstillingsprocessen, der ændres.
..."

11 March 2009, Nature: Lithium batteries charge ahead.
Researchers demonstrate cells that can power up in seconds
:
Citat: "...
That seemed to be the case for lithium iron phosphate (LiFePO4), a material that is used in the cathode of a small number of commercial batteries. But when Ceder and Kang did some calculations, they saw that the compound could theoretically do much better. Its crystal structure creates "perfectly sized tunnels for lithium to move through", says Ceder. "We saw that we could reach ridiculously fast charging rates."
...
The authors helped the ions by coating the surface of the cathode with a thin layer of lithium phosphate glass, which is known to be an excellent lithium conductor. Testing their newly-coated cathode, they found that they could charge and discharge it in as little as 9 seconds.
..."

September 21, 2008, LiFePO4 Batteries: A Breakthrough For Electric Vehicles:
Citat: "...
Here’s a list of all the advantages of LiFePo4 batteries:
* Safe technology — will not catch fire or explode with overcharge
...
* Does not suffer from “thermal runaway”
* Can be used safely in high ambient temperatures of up to 60C [Celsius] without any degradation in performance
...
* Can be safely rapidly recharged — when fully discharged can be brought to a state of over 90% fully charged in 15 minutes
..."

  • 0
  • 9

Hvor er flussyren, brandmændene skulle være blevet udsat for, kommet fra? Batterierne skulle jo ikke indeholde nævneværdige mængder flour.

Hvilken gas måler man på i batterirummet? Hydrogen ligger jo lige til højrebenet, men artiklen nævner også gasser tungere end luft, der skulle kunne samle sig i bunden af færgen? Hvilke er det? (Røggasser vil jo normalt være så varme, at de er lettere end luften, næsten ligegyldigt, hvad der brænder).

Kunne være rart, hvis sådanne detaljer fremgik i et fagtidsskrift.

  • 11
  • 0

Se tabel 2:
https://www.concordia.ca/content/dam/conco...
Citat: "...
When encountering a fire with a lithium-metal battery, a Class D fire extinguisher for combustible metals (Figure 9) shall be used. Lithium-metal [cobolt?] contains plenty of lithium that reacts with water and makes the fire worse. A Class D fire extinguisher must not be used to put out other types of fires. If you need to get a Class D fire extinguisher for your respective work area, please contact the Security Department of Concordia University
...
3.4.3 Explosion
During a thermal run-away, Li-ion cells can explode and eject their contents. A study found that the energy released from Li-ion cells under failure conditions, measured in a bomb calorimeter, was roughly proportional to the charge capacity of the cells. It was observed that none of the cells having zero SOC ejected their contents at failure during thermal runaway. By comparison, half of the cells at 20% SOC, most of the cells at 50% SOC and all of the cells at 100% SOC ejected their contents.
...
Exercise caution when stacking boxes to prevent crushing of cells in lower boxes.
...
One of the key safety requirements to the shipment of all lithium batteries is short circuit protection by insulating the terminals. Preventing lithium batteries from short circuit and physical damage is very important to keep them from overheating and catching fire.
...
It is becoming more and more difficult to ship lithium batteries via air. In light of recent flight incidents involving lithium batteries, lithium metal cells/batteries(UN3090) and Li-ion cells/batteries (UN3480) are forbidden for transport as cargo on passenger aircraftwhen shipped by themselves. Lithium metal and Li-ion cells/batteries can be shipped on cargo-only aircraft, provided certain conditions are met, such as:
..."

Apr 26, 2018, medium.com: Cobalt: the toxic hazard in Lithium batteries that puts profit before people and the planet:
Citat: "...
Cobalt, not lithium, in and of itself is toxic and unstable. When used in lithium-ion batteries, it provides the risk of thermal runaway, a chemical reaction internal to the battery, regardless of ambient temperature. When a battery containing cobalt degenerates and goes into a state of thermal runaway, it becomes an unmitigated fire that is toxic and cannot be extinguished by water or flame retardants, or contained within its housing. Instead, the fire must be allowed to burn, releasing toxic fumes.
...
By contrast, the battery chemistry Lithium Ferrous Phosphate (LFP), [=LiFePO4] which SimpliPhi Power uses, does not utilize cobalt at all. The chemistry, thereby, eliminates the toxicity and risk of thermal runaway, as well as the environmental and human rights concerns about cobalt. LFP is a newer innovation in lithium cobalt oxide (LCO) and is the safest, most environmentally benign energy storage chemistry on the market.
..."

  • 1
  • 3

LiFePO4 (LFP) har en lavere energitæthed målt enten pr vægt eller volumenenhed. Det gør dem mindre velegnet til biler, hvor batterierne helst skal være snå, veje lidt og yde meget. Men måske er de mere egnet til færger, hvor der kan være mere plads.

Teoretisk kan LFP have den ulempe at ved thermal runaway startes ikke en brand med det samme, men der lukkes giftige og brandfarlige gasser ud, som så kan antændes senere og give en eksplosion. Men LFP betragtes ofte som en af de sikrere lithium-ion batterikemier.

Men om det overhovedet er batteriet der har været årsagen til branden her er uklart, men har nok kompliceret tingene en del.

På den fornylig afholdte brandkonference NFSD på DTU havde nordmænd og svenskere fokus på netop brande på færger, dog primært i elbiler i lukkede vogndæk.

  • 3
  • 0

Måske skulle færger anvende Nikkel-jern-akkumulator (også kendt som Edison-batteri, Edison-akkumulator, Edison-celle, Jungner-akkumulator, Ni-Fe-celle).

Lavere energitæthed, men ekstremt holdbare.

7. jun 2011, ing.dk: Edison fik ret: Hans gamle batterityper var ekstremt holdbare.

July 28th, 2012, sciencenews.org: Old battery gets a high-tech makeover.
Redesigned nickel-iron battery gives modern lithium-ion devices a run for their money
By Devin Powell
:
Citat: "...
Thanks to a redesign, Edison’s battery can now store almost as much energy, gram for gram, as the lithium-ion battery in Nissan’s all-electric car, the Leaf. But the redesigned battery charges faster and promises to be cheaper and safer, researchers report online June 26 in Nature Communications.
..."

Stanford University (2012, June 26). Scientists spark new interest in the century-old Edison battery. ScienceDaily:
Citat: "...
The Stanford team has created an ultrafast nickel-iron battery that can be fully charged in about 2 minutes and discharged in less than 30 seconds.
...
The high-performance, low-cost battery could some day be used to help power electric vehicles, much as Edison originally intended, Dai said. "Hopefully we can give the nickel-iron battery a new life," he added.
...
"Importantly, both nickel and iron are abundant elements on Earth and relatively nontoxic," Dai noted.
...
"Right now it decays by about 20 percent over 800 cycles.
..."

  • 1
  • 5

En af erfaringerne må vel være at man ikke skal stoppe batterierne med i et lukket rum i bunden af skibet. Det kunne måske være en ide at de "opbevares" i frit stående kasser lige som på Tycho Brahe / Aurora (H-H)

  • 0
  • 0

Ja, eller etablere udluftningskanal til det fri. Der kan være fordele under driften i at have batterierne nede i "lastrummet" ligesom f.eks. boligforeninger ofte gerne vil placere batterier i kældre. Der kan der også etableres ventilation til det fri ved f.eks. thermal runaway.

Det vigtige er at bortlede de brandfarlige og giftige gasser , så koncentrationerne holdes nede.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten