Pożary magazynów energii: co pokazał Czajków i co mówią światowe dane o awariach

Na każdy gigawat wielkoskalowych magazynów energii na świecie przypadało w 2023 r. o 97 proc. mniej awarii niż w 2018 r., wynika z bazy amerykańskiego instytutu EPRI. Samych awarii nie ubywa: w obu latach było ich po kilkanaście, bo magazynów przybyło wielokrotnie. Pożar w Czajkowie w maju wybuchł na naczepie, zanim magazyn podłączono. Takich zdarzeń z transportu i dostawy EPRI w analizie awarii nie liczy.

Czajków: kontener zapalił się przy rozładunku

7 maja rano w Czajkowie (powiat ostrzeszowski) zapalił się kontener z magazynem energii o pojemności ok. 2 MWh. Przyjechał dzień wcześniej na naczepie do zakładu, który według jego właściciela wziął magazyn w leasing, bo sieć nie dawała mu większej mocy, a operator w słoneczne dni wyłączał jego fotowoltaikę. Tego dnia rano miał zostać zdjęty z naczepy. Według straży pożarnej w kontenerze było ponad 107 tys. ogniw, a całość ważyła ok. 18 t. Według ustaleń WysokieNapiecie.pl były to małe ogniwa cylindryczne LFP w formacie 21700, zamknięte w przerobionym kontenerze chłodniczym.

Zgłoszenie przyszło o 6:07, pożar opanowano ok. 14:45, a nadzór trwał do wieczora. Kontener kilka razy zapalał się ponownie. Ewakuowano 65 osób, mieszkańcy powiatu dostali alert RCB, by nie otwierać okien. Strażacy zużyli ok. 300 m³ wody. Przed otwarciem drzwi przebili ścianę kontenera i podali do środka mgłę wodną. Przyczyny nie ustalono, sprawę prowadzi prokuratura.

Co mówią dane o awariach

Co widać: rocznie zgłaszanych jest kilkanaście awarii, podobnie w 2018 i 2023 r., choć moc magazynów wzrosła w tym czasie do ok. 50 GW.

Baza EPRI obejmuje awarie wielkoskalowych i przemysłowych magazynów zgłoszone publicznie, głównie w mediach anglojęzycznych, więc to dolne oszacowanie. Z 81 awarii przyczynę udało się ustalić dla 26. Najczęściej zawodziły integracja, montaż i budowa, a z elementów: okablowanie, chłodzenie, systemy przeciwpożarowe i sterowanie. Bezpośrednio ogniwom przypisano 3 awarie z 26, choć EPRI zaznacza, że część awarii sterowania wynikała z ograniczeń ogniw. 72 proc. awarii o znanym wieku instalacji zdarzyło się w pierwszych dwóch latach od budowy, ale starych magazynów jest jeszcze mało. EPRI nie wskazuje fazy szczególnie podatnej na awarie. Magazynów domowych baza nie obejmuje.

LFP też jest groźne, głównie przez gaz

Czajków pokazuje, że ogniwa litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP) też płoną. W symulacji opublikowanej w ACS Omega w 2024 r. ogniwa LFP 105 Ah w ucieczce termicznej wydzielały dużo palnego gazu. Gdy 48 w pełni naładowanych ogniw przegrzewało się jednocześnie w kontenerze bez wentylacji, w części szafy gaz osiągał stężenie wybuchowe w 9,8 s. Gdyby się zapalił, nadciśnienie 5 m przed drzwiami przekroczyłoby 40 kPa, co może poważnie zranić człowieka. Autorzy zalecają wentylację, klapy odciążające i gaz obojętny.

Co z tego wynika dla Polski

Z danych EPRI i z Czajkowa wynikają trzy miejsca, w których inwestor i wykonawca powinni szukać ryzyka: jakość montażu i odbiorów, bo stamtąd pochodzi najwięcej ustalonych przyczyn; transport i składowanie, gdy monitoring i wentylacja nie działają; oraz plan dla straży, uzgodniony zanim magazyn przyjedzie na miejsce. Sama chemia ogniw tego nie załatwi.

Źródła: KW PSP Poznań · KP PSP Ostrzeszów · WysokieNapiecie.pl · TVN24 · EPRI, analiza przyczyn awarii magazynów (2024) · ACS Omega, 2024