Operatiivinen toiminta 28.6.2019

Sähköauto syttyi kolmesti – akkupalo on arvaamaton ja vaikea sammuttaa

CTIF-järjestön Extrication and new technology -materiaalintuottoviikolla viime vuonna Brysselissä leikattiin yli 20 autoa. Kuvassa hiilikuitukuorinen, täyssähköinen BMW, jota leikatessa täytyy suojautua paineilmalaittein.

CTIF-järjestön Extrication and new technology -materiaalintuottoviikolla viime vuonna Brysselissä leikattiin yli 20 autoa. Kuvassa hiilikuitukuorinen, täyssähköinen BMW, jota leikatessa täytyy suojautua paineilmalaittein.

Ei sammu millään, syttyy uudelleen ja aiheuttaa ympäristötuhoja. Sellainen on sähköauton akkupalo. Pelastusala tarvitsee ohjeet sähkö-, hybridi- ja kaasuautojen sammuttamiseen.

Päijät-Hämeen pelastuslaitoksella työskentelevä palomies Esa Koskimaa oli vuorossa eräänä viime huhtikuun aamuyönä, kun paikallisen autokaupan pihaan tuli hälytys. Ilmoituksen mukaan latauksessa ollut sähköauto oli alkanut savuttaa. 

Kun hööki ehti paikalle, vaaleaa savua tuprutti kauttaaltaan koko auton pohjasta.

”Onneksi minä ja esimieheni olimme käyneet edellisenä syksynä Road Rescue -koulutuksen, jossa käsiteltiin myös akkutekniikkaa. Molemmilla oli selvä ajatus siitä, että akussa on alkanut reaktio, jonka pysäyttäminen palokunnan keinoin olisi hyvin hankalaa”, Koskimaa kertoo.

Jo alkuvaiheessa auton syttymiseen varauduttiin tekemällä selvitykset. Auto päätettiin hinata irti seinästä kauemmaksi muista autoista. Silloin auto leimahti äkkiarvaamatta liekkeihin.

”Savun värin muutoksesta täyteen liekkiin kului aikaa vain muutama sekunti. Liekkipalo sammutettiin ja akustoa jäähdyteltiin aktiivisesti auton alta, kabiinin puolelta ja jalkotilasta”, Koskimaa kertoo.

Kaasumainen palo

Savunmuodostus väheni, mutta lämpökameran mukaan akuston lämpötila oli edelleen kohtalaisen korkea, noin 200 astetta. Pitkäkestoisen jäähdyttelyn jälkeen auto päätettiin siirtää asfalttikentälle, jossa mahdollinen uudelleensyttyminen ei aiheuttaisi leviämisvaaraa.

Auton syttymisestä oli kulunut noin tunti. Se näytti sammuneen täysin, savunmuodostus oli lakannut ja akuston lämpötila laskenut. Palokunta poistui, paikalle jäi autoliikkeen edustaja.

Noin vartin kuluttua auto syttyi kuitenkin räjähdyksenomaisesti uudelleen. Kun palomiehet tulivat takaisin palopaikalle, auto paloi aukealla kentällä.

”Se oli hyvin kaasumainen palo, voimakasta liekkiä työnsi takapenkin alla olevasta huoltoerottimen luukusta. Välillä se sammui ja välillä syttyi uudelleen. Palo oli muutenkin epämääräinen. Me laskimme sinne vettä, mutta aika huonolla sammutusteholla.”

Epävakaa pitkään

Autoa jäähdyteltiin jälleen pitkään, puolisen tuntia.

”Savuttaminen lakkasi, ja auto näytti kauttaaltaan aika pahasti palaneelta. Lämpö laski matalaksi ja kaikki näytti taas siltä, että se olisi sammunut. Siinä vaiheessa lähdettiin asemalle vuoronvaihtoon.”

Säiliöauton kuljettaja jäi paikalle vahtiin. Tehtävään oli mennyt jo kolme tuntia. Kun miehet olivat vuoronvaihdossa, kuljettajalta tuli tieto, että auto syttyi uudelleen täyden palon vaiheeseen. 

Sammutus ja jälkivartiointi kesti vielä pitkään.

”Palon ennustettavuus ja kehittyminen poikkesi kaikista muista palotyypeistä, mitä tässä on tavattu”, Koskimaa sanoo.

”Sammutettu sähköauto on epävakaa pitkään. Maailmalla upottavat niitä vedellä täytettyihin siirtolavoihin. Oikein kenelläkään ei ole tietoa, miten näitä pitäisi sammuttaa. Olisiko hyvä polttaa auto hallitusti loppuun, vai pitääkö ruveta haalimaan siirtolavoja?” hän kysyy.

Taustalla terminen karkaaminen

Pelastusopiston TKI-palveluiden erikoistutkija Marko Hassinen on tutkinut litium-akustojen paloturvallisuutta. Hänen mielestään Päijät-Hämeen tapauksessa on erittäin todennäköistä, että sähköauton akustossa on tapahtunut terminen karkaaminen. Prosessi alkaa, jos akku vaurioituu tai sen lämpötila ylittää 120 astetta esimerkiksi latausvirheen takia. Reaktiosarja johtaa yleensä lopulta akun repeämiseen. Repeämisessä akusta purkautuu kaasuja, jotka syttyvät palamaan. 

Sähköauton litium-akusto muodostuu sadoista pienistä kennoista, ja kun terminen karkaaminen alkaa yhdessä kennossa, se siirtyy dominoefektin tavoin aina uuteen kennoon. 

”Kun yksi kenno palaa, lämpötila nousee korkeaksi ja lämmittää viereisiä kennoja. Yksi kenno saa saman prosessin syntymään seuraavassa kennossa. Se etenee niin pitkään kuin kennoja on, ellei sitä pystytä jotenkin jäähdyttämään”, Hassinen kertoo.

Jäähdytys tärkeintä

Palossa kennon lämpötila nousee helposti jopa yli 1000 asteen. Tyypillistä on, että alkuvaiheessa ajoneuvosta tulee valkoista, savun näköistä kaasua. Aine on nimenomaan kaasua, ei savua. 

”Se ei ole palamistuote, vaan erittäin palavaa kaasua, jossa on korkea häkäpitoisuus”, Hassinen tähdentää.

Miksi palo vaikuttaa kertaalleen sammutetulta, mutta syttyy uudelleen?

”Kun terminen karkaaminen käynnistyy jossakin kennossa, vie aikaa, ennen seuraava kenno alkaa palaa. Palo näyttää sammuneen, mutta terminen karkaus on käynnissä muissa kennoissa. Se ei vain näy päälle päin.”

Sähköauton akkupalo on haasteellinen sammutettava. Tärkeintä olisi saada akusto jäähtymään. Yleensä kennot on kuitenkin tiukasti pakattu, eikä esimerkiksi vettä pääse akun sisään. Akkua suojaa myös kuori. 

”Sinne on todella vaikea saada mitään sisälle. Voimme ainoastaan käyttää niin paljon vettä, että se lopulta menee akun sisään.”

Upotus vesikonttiin?

Hassinen kertoo, että palo voi syttyä spontaanisti uudelleen 48 tunnin ajan. Siksi auto pitäisi siirtää paikkaan, jossa palo ei voi levitä.  

”Hollannissa kollegat ovat upottaneet ajoneuvon pariksi vuorokaudeksi merikontista tehtyyn altaaseen. Sen jälkeen ajoneuvo ja vesi on viety jätteenkäsittelyyn.”

Suomessa kontteja ei ole käytössä, koska sähkö- ja hybridiautotkaan eivät vielä ole yleisiä. 

Palavan sähköauton upottaminen luonnonvesistöön on paloteknisesti hyvä, mutta ympäristöteknisesti hyvin arveluttava ratkaisu. 

”Auto pitäisi saada paikkaan, jossa vesi voidaan johtaa käsiteltäväksi, ettei se pääse luontoon. Palokaasut ja palossa vapautuvat kaasut eivät ole terveellisiä ihmisille eivätkä ympäristölle.”

”Yksi vaihtoehto on jättää sammuttamatta. Millainen paikka on, aiheuttaako vaaraa ympäristölle tai ihmisille, voiko sen vain antaa palaa?”

Haussa selvä ohjeistus

Pelastustoimessa ei vielä olla kovin tietoisia sähkö-, kaasu- tai hybridiautojen käyttäytymisestä tulipalossa. Sama koskee myös esimerkiksi aurinkopaneeleiden akkuja.

Hassinen kertoo, että akateemista tutkimusta aiheesta on paljonkin, mutta korkealentoinen tutkimus ei jalkaudu kentälle.

”Meillä pitää olla A4-paperin neljäsosalle selkokielisesti kirjoitetut ohjeet, ja niiden täytyy riittää kenttäkäyttöön. Meillä on aukko olemassaolevan tiedon ja pelastusalalle soveltuvien ohjeiden välissä.”

Hassisen mukaan tätä aukkoa täyttämään tarvittaisiin hanke, kansallinen tai kansainvälinen.

”Ulkomaisten kollegoiden kanssa keskustelua on ollut jo pitkään, että saataisiin aikaiseksi yhteiseurooppalainen hanke, joka ei keskity siihen, mikä paras tapa sammuttaa, vaan riittävän yksinkertaisiin ohjeisiin, jotka toimivat 97,9 prosentissa tapauksista.”

”Koko genre vaatii ohjeet. Myös täydennyskoulutusta tarvitaan. Suomen Palopäällystöliitto on tehnyt hyvää työtä Road Rescue -koulutuksessa, mutta sitä tarvitaan lisää”, Hassinen painottaa. 

Sähköautopaloista myös Pelastustiedon 4-5 Ulkomailta-palstalla.

Teksti: Kaisu Puranen

Kuva: Mikko Saastamoinen