Palomiehet sammuttivat maaliskuussa Yhdysvaltain Kaliforniassa syttyneen Teslan Model X -sähkö-crossoverin akkuyksikön. He joutuivat silti kutsumaan Teslan insinöörit keskelle moottoritietä poistattamaan neljännesosan auton paristomaisista akkupötköistä ennen kuin auto voitiin hinata turvallisesti pois paikalta.

Maaliskuun loppupuolella sattunut akkutapaus sai kuitenkin odottamattomia käänteitä vielä hinauksen jälkeenkin autohajottamolla. Kyseisen auton litiumioniakku nimittäin syttyi uudelleen vielä kaksi kertaa vuorokauden sisällä ensimmäisestä kerrasta. Ja yllättäen vielä kuusi päivää myöhemmin, kertoo Automotive News akkujen turvallisuutta käsittelevässä artikkelissaan.

Akun jäämien todettiin olevan täysin riskittömiä vasta, kun ne oli tyhjennetty kokonaan viimeisistäkin sähkövarauksen rippeistä.

Sähköautot syttyvät vain harvoin tuleen, mutta niiden akkujen räjähdysherkkä resepti sekä palomiesten erikoiskoulutuksen tarve liittyen epävakaiden akkujen sammuttamiseen herättävät turvallisuuteen liittyviä kysymyksiä. Asia on hyvin ajankohtainen, kun sähköautojen valmistajat tähtäävät eksponenttaaliseen kasvuun tuotantopuolella.

Kun palavaa sähköautoa ja sen akkua lähdetään sammuttamaan, palavan bensiinitankillisen auton sammutustekniikalla voi syntyä yllättäviä käänteitä, kuten Kaliforniankin tapauksessa huomattiin.

Yhdysvaltain pelastusviranomaisten ohjesääntöjen mukaisesti sähköauton palavan akun sammutukseen tulisi käyttää ainoastaan vettä runsain määrin: vesi jäähdyttää tulikuumaa akkua.

Kalifornian maaliskuisessa palossa sammutusmiehistö käytti veden lisäksi vaahtoa muodostavia kemikaaleja. Vaahtoa käytetään ensisijaisesti bensiinipalon tukahduttamisessa, mutta jostain syystä pelastusviranomaiset katsoivat sen olevan hyödyksi kyseisessä tilanteessa. Näin ei kuitenkaan ollut.

”Olemme tuntemattomilla vesillä. Kun autoon laitetaan 70 kilowattitunnin akkuyksikkö, käyttäytyy se aivan eri tavoin kuin vaikka puhelimen akku”, muistutti Massachusettsin teknillisen korkeakoulun materiaalikemian professori Donald Sadoway Automotive Newsin haastattelussa.

Litiumakkujen kohoava suosio on ottanut takapakkia lukemattomien syttymistapausten puolesta. Litiumakut antavat virtaa nykyään hyvin laajalle kirjolle sähkölaitteita lähtien henkilökohtaisesta elektroniikasta aina polkupyöriinkin asti. Varoittamatta liekkeihin leimahtaneet sähkösavukkeet, kannettavat tietokoneet ja jopa matkustajalentokoneen akkuyksiköt ovat nostaneet esimerkiksi Yhdysvaltain hallituksessa huolta. Tämä on näkynyt lainsäädännössä.

Yhdysvaltain onnettomuustutkintakeskus on aloittanut omat tutkintansa viimeaikaisista Tesla-paloista. Myös Yhdysvaltain liittovaltion liikenneturvallisuusvirasto kertoi hiljattain tutkivansa parhaillaan aiemmin tässä kuussa Floridan osavaltiossa sattunutta kuolonuhreja vaatinutta Tesla-kolaria, jossa Model X oli syttynyt palamaan nokkatörmäyksen seurauksena.

Sähköautojen syttyvät akut eivät ole sinänsä uusi ongelma, sillä varhainen esimerkki löytyy jo seitsemän vuoden takaa, kun Chevroletin Volt-hybridiauton litiumioniakku syttyi äkillisesti joitakin viikkoja  autolle teetettyjen törmäystestien jälkeen.

Uudelleenladattavien litiumioniakkujen komponentit tekevät niistä paloherkkiä.

Toisin kuin vaikka bensiini, litiumakun pötkylä ei tarvitse kipinää syttyäkseen. Sillä on oma sisäänrakennettu sytytinjärjestelmänsä, joka kätkee sisäänsä suuren määrän energiaa, joka taas muuntautuu lämmöksi ja kipinöiksi oikosulun sattuessa. Tämän lisäksi akussa on liuottimia, jotka ruokkivat paloa sekä oksidoituneita metalleja, jotka voivat tuottaa happea tulelle. Kaikki nämä yksityiskohdat ovat osaltaan sammutustöitä vaikeuttavia asioita.

Vaikka akkuteollisuus pyrkiikin tekemään tuotteistaan mahdollisimman turvallisia normaalin käytön puitteissa, loppuvat auttavat kädet aika pikaisesti, kun akku murskautuu kovan kolarin tuoksinassa.

”Lämpökarkaamiseksi kutsutussa ilmiössä oikosulkuun päätyvä akku tuottaa vielä normaalia enemmän lämpöä. Tätä kautta syntyy tulen ketjureaktio sekä vielä entistä enemmän lämmöntuotantoa. Se on kuin papattimatto. Yksi akkupötkö syttyy ja kaikki muutkin seuraavat esimerkkiä hetken kuluessa”, kuvaili yhdysvaltalaisen Pittsburghin yliopiston akkukemiaan erikoistunut professori Prashant Kumta Automotive Newsin haastattelussa.

Sähköautojen syttymisestä ei ole juurikaan ylläpidettyä tilastotietoa esimerkiksi Yhdysvalloissa, mikä luonnollisesti vaikeuttaa ongelman laajuuden selvittämistä vaikkapa eri valmistajien sähköautomalleja toisiinsa vertailemalla.

”Tieteilijät kehittelevät paraikaa lupaavia litiumioniakkuratkaisuja, jotka laskevat syttymisriskiä. Voi olla olemassa tapoja, joilla akuista voitaisiin tehdä törmäyskestävämpiä”, kertoi yhdysvaltalainen akkukonsultti John Warner.

”Mutta ennen sitä palomiehiä sekä muita pelastustyöntekijöitä tulee kouluttaa lisää”, Warner jatkoi.