Batteridrivna fartyg ställer andra krav på brandsäkerheten

– De största riskerna är om battericellerna hamnar i termisk rusning, ett förlopp då de snabbt värms upp och brännbara gaser frigörs. Ett sådant scenario kan få stora konsekvenser då vi kan få väldigt stora mängder av brännbara gaser som kan vara svårt att hantera.

Det säger Maria Quant, forskare på det svenska forskningsinstitutet Rise.
– Har man ett slutet rum och gaserna inte antänder utan ackumuleras, får man en explosionsrisk.

Nyckeln till att motverka spridningen av termisk rusning mellan celler är kylning. För räddningstjänsterna kan det dock bli svårt att komma åt välinpackade batterier och kyla ner dem.

Men det betyder inte att batterier i fartygssammanhang bör betraktas som något extra riskabelt, menar hon.

Personer från olika branscher kopplade till sjöfart besökte konferensen och utbytte erfarenheter om brandskydd. Foto: Jonas Klint

En olycka till sjöss kan dock bli mer allvarlig på grund av att släckinsatser och evakuering är mer problematiska än på land.

– Jag skulle säga att batterierna ombord på fartyg är lika säkert som batterier i elbilar. Det är ovanligt att fel eller olyckor startar i batterierna då de är utrustade med en rad olika säkerhetssystem. Men yttre faktorer så som krockskador eller externa bränder kan leda till olyckor som involverar batterierna.

– Folk tar ofta för givet att det är litiumjonbatterier som ställer till det. Men det börjar ofta någon annanstans, och även traditionella bränslen är farliga. Har du mycket energi på liten yta får du risker, det går inte komma runt vilken teknologi det än är.
– Man får lära sig hur man hanterar de här nya riskerna, och det pågår ett väldigt stort arbete kring det.

Maria Quant har bland annat forskat på skillnaderna mellan natriumjon- och litiumjonbatterier.

Natriumjonbatteriernas lägre energidensitet gör att de inte kommer att konkurrera ut litiumjonvarianten helt. De blir snarare ett komplement, tror Maria Quant.

– Jag tror inte heller att vi i dagsläget kan hitta någon bättre batteriteknologi där vi kan få ut så mycket energi så snabbt som i litiumjonbatterier.

Men om man ser på hur tillverkningsprocesserna går till ser det annorlunda ut.
– Den största anledningen till att det forskas mycket på natriumjonbatterier just nu är tillgången på råmaterial. Natrium är vanligt i jordskorpan, till skillnad från litium, och finns tillgängligt över hela världen.

I natriumjonbatterier kan man även undvika användning av koppar, nickel och kobolt. Med tanke på den förväntade ökningen av efterfrågan på batterier kan det bli svårt att få fram tillräckligt med material till litiumjonbatterier.

Forskningen pekar också på att natriumjonbatterier är säkrare ur brandsynpunkt.
– Bland annat för att natriumjonbatterier möjliggör användandet av vattenbaserade elektrolyter, som inte är brännbara. De kan också förvaras och transporteras totalt urladdade. Det är en stor fördel för ju högre laddningsgrad desto större risk för olyckor. Litiumjonbatterier kan skadas om de urladdas totalt och måste därför transporteras och lagras delvis laddade.

Som forskningen står just nu – skulle vi hellre satsa på natriumjonbatterier om vi bara pratar säkerhet?
– Ja, det finns potentiellt fördelar gällande säkerheten, men det behövs fortfarande mycket mer forskning kring ämnet.

Natriumjonbatterier som energikälla inom transportsektorn finns än så länge bara som prototyper, men att de kommer
mer och mer är det ingen tvekan om, enligt Maria Quant.

Kommer de också i de i stora godsfartygen på haven?
– Ja det tror jag absolut. Vi på Rise är involverade i många projekt som involverar nya batteriteknologier och natriumjonbatterier är just nu ett hett område inom forskningen.