Системи за складиштење енергије у батеријама (BESS) постали су темељ данашњег електроенергетског система. Они омогућавају интеграцију обновљивих извора енергије, стабилизацију мреже и служе као резервно напајање у ванредним ситуацијама. У међувремену, пожари у инсталацијама батерија привукли су пажњу јавности, што је довело до једноставног, али озбиљног питања: да ли је BESS опасност од пожара?

Пожарни ризик BESS представља ризик од пожара под одређеним условима, али тај ризик је добро схваћен, регулисан и технички управљив. За фер процену, разговор би требало да се помери даље од наслова и да се размотре механизми којима пожари настају, колико често се јављају и како их власти процењују и управљају.

Зашто се ризик од пожара и BESS тако често помињу у истој реченици?

Проблеми са пожарима у BESS-у су уско повезани са хемијом већине данашњих система. Литијум-јонске батерије складиште значајну количину енергије у малој запремини. Уколико дође до унутрашњег проблема, та енергија се може брзо ослободити у облику топлоте.

Публикација Америчке агенције за заштиту животне средине Системи за складиштење енергије у батеријама: Главна разматрања за безбедну инсталацију и реаговање на инциденте објашњава да кварови литијум-јонских батерија могу укључивати термички бег, ланчану реакцију где пораст температуре покреће даље ослобађање топлоте, што потенцијално може довести до пожара или експлозије. Овај механизам, а не сам концепт складиштења енергије, је основни технички разлог зашто се ризик од пожара код BESS-а тако често помиње.

Треба напоменути да овај ризик није јединствен за системе на нивоу мреже. Исти основни феномени присутни су и у електричним возилима, потрошачкој електроници и институционалним батеријским системима. Оно што се мења јесте обим и контекст.

Шта узрокује пожаре у BESS-у

Термички бег и унутрашњи кварови

На техничком нивоу, већина већих пожара у BESS системима почиње термичким бекством у батеријској ћелији или групи ћелија. То може бити узроковано производним дефектима, физичким оштећењем, унутрашњим кратким спојевима или загревањем као резултат абнормалних радних услова.

Када се покрене термално бекство, ћелија може изазвати термално бекство у суседним ћелијама ако систем није добро пројектован или заштићен. Зато је модерни дизајн BESS-а толико фокусиран на размак између ћелија, противпожарне баријере и управљање температуром.

спољни фактори и проблеми на нивоу система

Ризик од пожара није ограничен само на батеријску ћелију. Лоша инсталација, лоша вентилација, лоше електричне инсталације или недостатак праћења доприносе повећаном ризику од пожара.

Студија под називом Системи за складиштење енергије батерија (БЕСС), коју је објавила библиотека Доњег дома британског парламента, показује да се многе безбедносне забринутости које су идентификовали регулатори односе на интеграцију система, а не само на хемију батерија. Планерске одлуке, распоред локације и приступ у хитним случајевима утичу на то како се потенцијални квар развија и колико постаје озбиљан.

То не значи да су, другим речима, пожари у BESS-у случајни догађаји. Они су последица техничког квара и слабости на системском нивоу довољно сложених да поткопају целу мрежу.

Колико су чести пожари у BESS-у

Јавно мњење често претпоставља да су пожари услед пожара ... систему BESS чести. У ствари, пријављени догађаји остају ретки у односу на брзи раст инсталираних капацитета на глобалном нивоу.

Влада је више пута показала да већина BESS постројења ради без инцидената током целог свог животног века. А када се догоде, предмет су темељне истраге, а резултати се уносе у ревидиране прописе, стандарде и смернице.

Публикација владе Масачусетса Системи за складиштење енергије у батеријама: Често постављана питања о заштити од пожара и јавном здрављу показује да државне власти сматрају да су пожари изазвани BESS-ом неуобичајени, али довољно веродостојни да захтевају јасна безбедносна правила, јавну транспарентност и планирање за ванредне ситуације.

Овакав оквир је важан. BESS није „инхерентно небезбедан“, али је технологија чији се ризик мора управљати.

Процена начина на који регулатори процењују ризик од пожара BESS-а

Регулација заснована на ризику, за разлику од регулације засноване на нултом ризику

Не постоји енергетска технологија која ради без ризика. Опасности од експлозије постоје у постројењима за фосилна горива, ризик од пожара у трафостаницама, а механички системи за складиштење такође имају режиме отказа.

Регулаторна тела такође третирају BESS као упоредну процену ризика. Није питање да ли је пожар могућ у теорији, већ да ли су вероватноћа и последице прихватљиве за одређене контроле.

Истраживање британског парламента наводи да се планирање и издавање дозвола за BESS све више заснива на моделирању пожара, растојањима и координацији са реаговањем у ванредним ситуацијама. Ово усклађује регулативу BESS са дугогодишњим политикама које се тичу других врста енергетске инфраструктуре.

Реаговање у ванредним ситуацијама и јавна безбедност

Још једна област на коју се наглашавају владине смернице јесте управљање пожарима ако до пожара дође. Пожари литијум-јонских батерија се понашају другачије од традиционалних пожара и понекад их је потребно дуже хладити и надгледати.

Публикација Америчке агенције за заштиту животне средине под називом „Системи за складиштење енергије у батеријама: Главна разматрања за безбедну инсталацију и реаговање на инциденте“ показује да су планирање реаговања у ванредним ситуацијама, обука ватрогасаца и јасна документација локације кључни за управљање ризиком од пожара услед BESS-а на нивоу заједнице.

Овај фокус признаје стварност: добро планирање реаговања НЕ спречава инциденте, али ублажава последице.

Како модерни BESS дизајни смањују ризик од пожара

Инжењерске контроле укључене у данашње системе

Модерни BESS системи нису само батеријски стекови. Они обично садрже BM системе, температурне сензоре, механизме за искључивање, детекцију пожара и у неким случајевима наменске системе за сузбијање или изолацију пожара.

Ови сигурносни механизми су намењени да идентификују абнормалне ситуације много пре пожара. Системи се често аутоматски искључују када се прекораче прагови упозорења, у многим случајевима.

Избор и распоред локације

Ризик од пожара је такође функција локације где се BESS поставља и начина његовог постављања. Правилно раздвајање између контејнера, подручја са контролисаним приступом и раздвајање од насељених зграда постају стандардне карактеристике планирања у многим јурисдикцијама.

Смернице владе Масачусетса истичу да се правила зонирања, удаљености од подручја и ангажовање заједнице користе заједно како би се осигурало да чак и најгори сценарији не представљају неприхватљиве ризике по јавно здравље.

Поређење ризика од пожара BESS-а са другим енергетским технологијама

Пожари изазвани BESS-ом могу деловати застрашујуће када се процењују сами по себи. Слика је нијансиранија када се погледају други облици енергетске инфраструктуре.

Гасоводи, резервоари за гориво и термоелектране представљају опасност од пожара и експлозије, што је прихватљиво јер су регулисани и контролисани. BESS се све више посматра на исти начин: познати ризик, а не непознати ризик.

Пратећи брифинг библиотеке Доњег дома британског парламента ставља BESS у ову ширу сферу енергетске безбедности, фокусирајући се на пропорционалност у регулацији, а не на изузетан страх.

Импликације овога за доносиоце одлука и заједнице

Оно што комунална предузећа, потенцијални купци и регулатори треба да схвате јесте да је ризик од пожара услед BESS-а реалан, али контролисан. Он се игнорише, а то је лош дизајн. Преувеличавање узрокује непотребно отпор и кашњења у енергетским транзицијама која изазивају осећај непотребности.

За заједнице, сазнање да владине институције истражују, регулишу и континуирано ажурирају безбедносне захтеве у вези са BESS-ом замењује неопипљиви страх опипљивим информацијама.

РЕЗУЛТАТИ: Да ли је BESS опасан од пожара и шта представља одговарајућу основу за доношење одлука?

BESS заиста носи повезани ризик од пожара, углавном због понашања литијум-јонских батерија у стањима квара. Тај ризик је добро препознат од стране владиних регулатора, истражен, ублажен кроз инжењеринг, регулисан и планиран са становишта ванредних ситуација.

Занимљивије питање није да ли се BESS може запалити, већ да ли се може одговорно користити? Досадашњи докази, које су прикупиле владине агенције САД и Велике Британије, указују на то да је, ако се правилно пројектује, инсталира и управља, његов ризик од пожара упоредив са другим широко прихваћеним облицима енергетске инфраструктуре.

За свакога ко је укључен у преглед или прихватање BESS пројекта, практични следећи корак је једноставан: инсистирати на придржавању добро утврђених безбедносних препорука, отвореној комуникацији са локалним агенцијама и строгом оперативном надзору.