Lithiumbatterien
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Lithiumbatterien - Fluch und Segen

Im   Verlauf   der   letzten   Jahre   wurden   immer   wieder   Unfälle   bzw.   Zwischenfälle   mit   Lithiumbatterien   bekannt,   z.B.   dass ein   Handy   oder   der Akku   einer   E-Zigarette   in   der   Hosentasche   explodiert   ist. Am   bekanntesten   dürfte   allerdings   Boings Dreamliner   geworden   sein,   der   wegen   zu   gravierender   Probleme   mit   den   Lithiumbatterien   sogar   vorübergehend Startverbot erhalten hatte. Lithiumbatterie   ist   allerdings   nicht   gleich   Lithiumbatterie   -   umgangssprachlich   wird   dieser   Ausdruck   zwar   verwendet, jedoch müssen wir zwingend unterscheiden: Lithiumbatterien - hier handelt es sich um nicht wiederaufladbare Batterien. Sind diese Batterien beschädigt, kann eindringendes Wasser, eine hohe Luftfeuchtigkeit reicht schon aus, zu einem Brand führen, da Lithium selbst als Gefahrgut eingestuft ist, z.B. in die Gefahrgutklassen bzw. Unterklassen 4.1, 4.2 oder 4.3. Hier der Link zu Wikipedia Lithiumionenbatterien - aufladbar, korrekt heißt es Lithium-Ionen-Akkumulator. Das ist ein Oberbegriff für eine Vielzahl für die Verwendung von verschiedenem Matrial - bei dem Boing Dreamlinder war es z.B. ein Lithium- Kobaltdioxyd-Akku. Diese Akkus reagieren empfindlich auf Tiefentladung, weshalb eine Schutzschaltung eingebaut ist, aber auch empfindlich auf Überladung. Beim letzteren muss ein entsprechendes Ladegerät verwendet werden. Bei Beschädigung des Akkus besteht Brand-, ja sogar Explosionsgefahr, bei Überladung ebenfalls. Hier der Link zu Wikipedia Lithiummetallbatterien - Lithium-Metall-Batterien sind im Allgemeinen nicht wieder aufladbar und enthalten metallisches Lithium. Es gibt im Wikipedia derzeit keine nähere Beschreibung dazu. Man wird auf die Seite “Lithiumbatterien” umgeleitet. Lithiumpolymerbatterien - aufladbar, korrekt heißt es Lithium-Polymer-Akkumulator (kurz: LiPoly oder LiPo) und ist eine Untergruppe von Lithium-Ionen-Akkus. Hier ist das Elektrolyt nicht flüssig, sondern es ist eine Polymerbasis, die in fester oder gallertartiger Form vorliegt. Daraus kann eine extrem dünne Schicht als Separator hergestellt werden. Ein Seperator ist, sehr vereinfacht gesagt, eine Schicht oder Folie, die innerhalb der Batterie Plus von Minus trennt, sodass es nicht zu einem Kurzschluss  kommt. Hier gilt, dass bei Beschädigung Brand- oder Explosionsgefahr besteht. Ein klares Kennzeichen bei diesen Batterien ist das typische Aufblähen, wenn die Batterie keinesfalls mehr verwendet darf und schnellstmöglich sachgerecht entsorgt werden muss. Hier der Link zu Wikipedia und hier der Link zu Wikipedia für den Separator Im   Sommer   2015   hatte   ich   einen   LiPo   bei   einem   Online-Händler   in   der   EU   bestellt.   Nach   enormer   Verzögerung   kam die   erste   Bestellung   Ende   September   bei   mir   an.   Leider   musste   ich   sie   reklamieren,   da   sowohl   die   Verpackung   als auch der Lipo beschädigt waren. Sehen Sie dazu selbst die folgenden Bilder: Nach   einigem   Hin   und   Her   wurde   mir   dann   Anfang   Oktober   eine   Ersatzsendung   zugeschickt.   Wenn   man   nun   meint, dass   nach   der   zuvor   detailierten   Reklamation   alles   besser   geworden   wäre,   nunja,   sehen   Sie   in   dem   folgenden   Video selbst, was dabei herauskam. Anschließend sprechen wir dann über die Konsequenzen. Das   folgende   Video   hatte   ich   als   Videobeweis   wegen   der   zu   vermutenden - Beschädigung   gefilmt.   Mit   der linken   Hand   filmte   ich   mit   dem   Handy,   während   ich   mit   der   rechten   das   unhandliche   Paket   öffnete.   Dieser   Film war     eigentlich     nicht     für     die     Veröffentlichung     vorgesehen.     Von     daher     entschuldigen     Sie     bitte     die Verwacklungen und Qualität des Films. Die   Beschreibung   des   ungefähren   Aufbaus   eines   Lipos   im   Video   war   natürlich   sehr   vereinfacht   ausgedrückt.   Bedingt durch   die   Filmlänge   hatte   ich   bei   der   Nachvertonung   nicht   genügend   Zeit,   um   auf   einzelne   Punkte   genauer   eingehen zu können. Trotzdem ist das Prinzip des Aufbaus stimmig. Wichtiger   ist   jedoch   die   Tatsache,   dass   ich   diesen Akku   für   rund   105   Euro   gekauft   habe.   Bei   einem   deutschen   Online- Händler,    auch    bei    Ebay,    sind    diese   Akkus    nicht    unter    190    Euro    zu    bekommen.    Folglich    hatte    ich    preisbewußt eingekauft, wußte allerdings nicht, was da auf mich zukommt. Es   ist   natürlich   klar,   dass   ein   Händler,   der   keinerlei   Vorschriften   einhält,   mit   anderen   Verkaufspreisen   kalkulieren   kann, als   derjenige,   der   alle   Vorschriften   zu   unser   aller   Sicherheit   beachtet,   was   natürlich   mit   Kosten   verbunden   ist.   Bei   den korrekten   Händlern   hatte   ich   nie   eine   Reklamation   und   habe   damit   Zeit   und   Ärger   gespart.   Damit   steht   außer   Frage, wo ich zukünftig meine Akkus einkaufe. Außerdem   gibt   es   noch   ein   großes   Problem   in   solch   einem   Fall.   Ein   Lipo   ist   Gefahrgut,   und   niemand   darf beschädigtes Gefahrgut in den Verkehr bringen. Das steht unter Strafe; im Zweifelsfall sogar strafrechtlich. Was machen Sie, wenn Ihr Händler eine Rücksendung der beschädigten Ware verlangt? Sie dürfen das nicht! Ein   Nachwort   zu   der   Gefährlichkeit   dieser   Lithium-Ionen-   oder   -Polymer-Akkus,   die   ich   aus   eigener   leidvoller   Erfahrung nur   bestätigen   kann.   Wir   hatten   bei   uns   Zuhause   verschiedene   solcher   Akkus   geladen   und   so   für   den   Start   mit unseren   Multicoptern   (Drohnen)   für   den   nächsten   Tag   vorbereitet.   Die   Akkus   lagerten   über   Nacht   in   unserer   Garage und zum Glück hatte ich den Wagen nicht darin abgestellt. Keiner   der   Akkus   hing   noch   am   Ladegerät.   Dennoch   hat   sich   zumindest   ein   Akku   während   der   Nacht   entzündet.   Alle anderen Akkus   haben   aus   lauter   Sypmpathie   gleich   mitgemacht.   Die   Hitze   war   so   stark,   dass   die   Kunstofffassung   der Neonröhre   an   der   Decke   geschmolzen   ist.   Der   Schaden   betrug   etwa   500   Euro,   mal   abgesehen   von   der   enormen Arbeit, die völlig verrußte Garage wieder zu reinigen. Glück im Unglück, wenn ich an meinen Wagen denke.

Die ungefährlichere Alternative: Lithium-Eisen-Phosphat-Akkumulator (LiFe-PO4)

Ein    Lithium-Eisen-Phosphat-Akku    ist    eine    Weiterentwicklung    des    Lithium-Ionen-Akkus    und    liefert    ebenfalls    hohe Entladeströme,    allerdings    scheidet    sich    im    Gegensatz    zu    herkömmlichen    Li-Ionen-Zellen    bei    einer    eventuellen Überladung   kein   metallisches   Lithium   ab,   und   es   wird   vor   allem   kein   Sauerstoff   freigesetzt,   der   ja   die   Voraussetzung für einen Brand ist. Das so genannte thermische Durchgehen ist hier nicht möglich. Die     einzelne     Zelle     hat     eine     etwas     geringere     Spannung     als     es     bei     Lithiumionen-,     Lithiummetall-     oder Lithiumpolymerakkus der Fall ist. Nennspannung je Zelle LiFePO4 = 3,3V gegen sonst 3,7V Hier der Link zu Wikipedia
Copyright © 2003-2017 Bernd Kesten Gefahrgutbeauftragter für Straßen- und Luftverkehr     Letzte Aktualisierung: Januar 2017 Es gelten immer die jeweils gültigen Fassungen nach ADR, ICAO-TI und IATA DGR sowie die nationalen Bestimmungen und Gesetze.
Copyright © 2003-2017 Bernd Kesten • Gefahrgutbeauftragter für Straßen- und Luftverkehr • Letzte Aktualisierung: Oktober 2017 Es gelten immer die jeweils gültigen Fassungen nach ADR, ICAO-TI und IATA DGR sowie die nationalen Bestimmungen und Gesetze. Impressum Datenschutz 
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Lithiumbatterien - Fluch und Segen

Im    Verlauf    der    letzten    Jahre    wurden    immer    wieder    Unfälle    bzw. Zwischenfälle    mit    Lithiumbatterien    bekannt,    z.B.    dass    ein    Handy oder   der   Akku   einer   E-Zigarette   in   der   Hosentasche   explodiert   ist. Am    bekanntesten    dürfte    allerdings    Boings    Dreamliner    geworden sein,   der   wegen   zu   gravierender   Probleme   mit   den   Lithiumbatterien sogar vorübergehend Startverbot erhalten hatte. Lithiumbatterie      ist      allerdings      nicht      gleich      Lithiumbatterie      - umgangssprachlich   wird   dieser   Ausdruck   zwar   verwendet,   jedoch müssen wir zwingend unterscheiden: Lithiumbatterien - hier handelt es sich um nicht  wiederaufladbare Batterien. Sind diese Batterien beschädigt, kann eindringendes Wasser, eine hohe Luftfeuchtigkeit reicht schon aus, zu einem Brand führen, da Lithium selbst als Gefahrgut eingestuft ist, z.B. in die Gefahrgutklassen bzw. Unterklassen 4.1, 4.2 oder 4.3. Hier der Link zu Wikipedia Lithiumionenbatterien - aufladbar, korrekt heißt es Lithium- Ionen-Akkumulator. Das ist ein Oberbegriff für eine Vielzahl für die Verwendung von verschiedenem Matrial - bei dem Boing Dreamlinder war es z.B. ein Lithium-Kobaltdioxyd-Akku. Diese Akkus reagieren empfindlich auf Tiefentladung, weshalb eine Schutzschaltung eingebaut ist, aber auch empfindlich auf Überladung. Beim letzteren muss ein entsprechendes Ladegerät verwendet werden. Bei Beschädigung des Akkus besteht Brand-, ja sogar Explosionsgefahr, bei Überladung ebenfalls. Hier der Link zu Wikipedia Lithiummetallbatterien - Lithium-Metall-Batterien sind im Allgemeinen nicht wieder aufladbar und enthalten metallisches Lithium. Es gibt im Wikipedia derzeit keine nähere Beschreibung dazu. Man wird auf die Seite “Lithiumbatterien” umgeleitet. Lithiumpolymerbatterien - aufladbar, korrekt heißt es Lithium-Polymer-Akkumulator (kurz: LiPoly oder LiPo) und ist eine Untergruppe von Lithium-Ionen-Akkus. Hier ist das Elektrolyt nicht flüssig, sondern es ist eine Polymerbasis, die in fester oder gallertartiger Form vorliegt. Daraus kann eine extrem dünne Schicht als Separator hergestellt werden. Ein Seperator ist, sehr vereinfacht gesagt, eine Schicht oder Folie, die innerhalb der Batterie Plus von Minus trennt, sodass es nicht zu einem Kurzschluss  kommt. Hier gilt, dass bei Beschädigung Brand- oder Explosionsgefahr besteht. Ein klares Kennzeichen bei diesen Batterien ist das typische Aufblähen, wenn die Batterie keinesfalls mehr verwendet darf und schnellstmöglich sachgerecht entsorgt werden muss. Hier der Link zu Wikipedia und hier der Link zu Wikipedia für den Separator Im   Sommer   2015   hatte   ich   einen   LiPo   bei   einem   Online-Händler   in der     EU     bestellt.     Nach     enormer     Verzögerung     kam     die     erste Bestellung    Ende    September    bei    mir    an.    Leider    musste    ich    sie reklamieren,     da     sowohl     die     Verpackung     als     auch     der     Lipo beschädigt waren. Sehen Sie dazu selbst die folgenden Bilder: Nach   einigem   Hin   und   Her   wurde   mir   dann   Anfang   Oktober   eine Ersatzsendung   zugeschickt.   Wenn   man   nun   meint,   dass   nach   der zuvor   detailierten   Reklamation   alles   besser   geworden   wäre,   nunja, sehen   Sie   in   dem   folgenden   Video   selbst,   was   dabei   herauskam. Anschließend sprechen wir dann über die Konsequenzen. Das   folgende   Video   hatte   ich   als   Videobeweis   wegen   der   zu vermutenden - Beschädigung   gefilmt.   Mit   der   linken   Hand   filmte ich     mit     dem     Handy,     während     ich     mit     der     rechten     das unhandliche   Paket   öffnete.   Dieser   Film   war   eigentlich   nicht   für die   Veröffentlichung   vorgesehen.   Von   daher   entschuldigen   Sie bitte die Verwacklungen und Qualität des Films. Die   Beschreibung   des   ungefähren   Aufbaus   eines   Lipos   im   Video war    natürlich    sehr    vereinfacht    ausgedrückt.    Bedingt    durch    die Filmlänge   hatte   ich   bei   der   Nachvertonung   nicht   genügend   Zeit,   um auf   einzelne   Punkte   genauer   eingehen   zu   können.   Trotzdem   ist   das Prinzip des Aufbaus stimmig. Wichtiger   ist   jedoch   die   Tatsache,   dass   ich   diesen Akku   für   rund   105 Euro   gekauft   habe.   Bei   einem   deutschen   Online-Händler,   auch   bei Ebay,   sind   diese Akkus   nicht   unter   190   Euro   zu   bekommen.   Folglich hatte   ich   preisbewußt   eingekauft,   wußte   allerdings   nicht,   was   da   auf mich zukommt. Es   ist   natürlich   klar,   dass   ein   Händler,   der   keinerlei   Vorschriften einhält,   mit   anderen   Verkaufspreisen   kalkulieren   kann,   als   derjenige, der    alle    Vorschriften    zu    unser    aller    Sicherheit    beachtet,    was natürlich   mit   Kosten   verbunden   ist.   Bei   den   korrekten   Händlern   hatte ich   nie   eine   Reklamation   und   habe   damit   Zeit   und   Ärger   gespart. Damit steht außer Frage, wo ich zukünftig meine Akkus einkaufe. Außerdem   gibt   es   noch   ein   großes   Problem   in   solch   einem   Fall. Ein     Lipo     ist     Gefahrgut,     und     niemand     darf     beschädigtes Gefahrgut   in   den   Verkehr   bringen.   Das   steht   unter   Strafe;   im Zweifelsfall sogar strafrechtlich. Was    machen    Sie,    wenn    Ihr    Händler    eine    Rücksendung    der beschädigten Ware verlangt? Sie dürfen das nicht! Ein    Nachwort    zu    der    Gefährlichkeit    dieser    Lithium-Ionen-    oder    - Polymer-Akkus,     die     ich     aus     eigener     leidvoller     Erfahrung     nur bestätigen   kann.   Wir   hatten   bei   uns   Zuhause   verschiedene   solcher Akkus    geladen    und    so    für    den    Start    mit    unseren    Multicoptern (Drohnen)   für   den   nächsten Tag   vorbereitet.   Die Akkus   lagerten   über Nacht   in   unserer   Garage   und   zum   Glück   hatte   ich   den   Wagen   nicht darin abgestellt. Keiner    der    Akkus    hing    noch    am    Ladegerät.    Dennoch    hat    sich zumindest   ein   Akku   während   der   Nacht   entzündet.   Alle   anderen Akkus   haben   aus   lauter   Sypmpathie   gleich   mitgemacht.   Die   Hitze war   so   stark,   dass   die   Kunstofffassung   der   Neonröhre   an   der   Decke geschmolzen     ist.     Der     Schaden     betrug     etwa     500     Euro,     mal abgesehen    von    der    enormen   Arbeit,    die    völlig    verrußte    Garage wieder   zu   reinigen.   Glück   im   Unglück,   wenn   ich   an   meinen   Wagen denke.

Die ungefährlichere Alternative: Lithium-Eisen-

Phosphat-Akkumulator (LiFe-PO4)

Ein    Lithium-Eisen-Phosphat-Akku    ist    eine    Weiterentwicklung    des Lithium-Ionen-Akkus    und    liefert    ebenfalls    hohe    Entladeströme, allerdings   scheidet   sich   im   Gegensatz   zu   herkömmlichen   Li-Ionen- Zellen   bei   einer   eventuellen   Überladung   kein   metallisches   Lithium ab,   und   es   wird   vor   allem   kein   Sauerstoff   freigesetzt,   der   ja   die Voraussetzung   für   einen   Brand   ist.   Das   so   genannte   thermische Durchgehen ist hier nicht möglich. Die   einzelne   Zelle   hat   eine   etwas   geringere   Spannung   als   es   bei Lithiumionen-, Lithiummetall- oder Lithiumpolymerakkus der Fall ist. Nennspannung je Zelle LiFePO4 = 3,3V gegen sonst 3,7V Hier der Link zu Wikipedia
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