Derfor må elbilen som havnet i sjøen bli liggende i vannet

Torsdag havnet en elbil i sjøen ved Akershusstranda i Oslo. To personer befant seg i bilen, og ble reddet av en badstuebåt som lå i nærheten.

Senere samme dag forsøkte brannvesenet å hente opp bilen, men da det begynte å ryke fra den avgjorde de at bilen skulle senkes ned igjen.

– Siden det er en elbil vil vi ikke ha den opp på land ettersom en brann i batteripakken er ekstremt vanskelig å slukke. Så nå lar vi den stå på bunn i 48 timer, sier innsatsleder Sverre Starholm i Oslo brann- og redningsetat til TV2.

Det er en sannsynlighet for at bilen begynte å ryke fordi det foregår en termisk kjedereaksjon, kalt en «thermal runaway», i batteriet. Dette kan imidlertid ikke bekreftes før bilen er undersøkt.

En kortsluttet celle kan gi kjedereaksjon

En batteripakke består av hundrevis til tusenvis av enkeltceller. Om én av disse cellene kortsluttes vil den potensielt kunne utvikle svært høy temperatur.

Vanninntrenging i batteripakken er én måte dette kan utløses på.

Blir det varmt nok kan cellen ta fyr. Varmen kan spre seg til nærliggende celler, slik at prosessen fortsetter i disse.

Når det først begynner å brenne er en slik brann utfordrende å slukke. Det fordi katodematerialene i cellene gjennomgår kjemiske reaksjoner som avgir oksygen når det brenner.

Dermed er det ikke mulig å kvele en slik brann ved å fjerne oksygentilgangen. Løsningen er å pøse på med vann for å forsøke å senke temperaturen og på den måten stanse reaksjonen.

Saltvann er mye verre for et batteri

Det kan også være at brannvesenet vurderer det slik at en brann vil kunne starte når bilen tas ut av vannet, forklarer Anders Rørvik Ellingbø, branningeniør og leder for skadeforebyggende avdeling i forsikringsselskapet If.

Ellingbø understreker at han ikke vet noe om det aktuelle tilfellet utover hva han har lest i aviser.

Foreløpig er det ikke kjent om batteriet i den aktuelle bilen faktisk er skadet, eller om røykutviklingen hadde andre årsaker.

Men på generelt grunnlag sier Ellingbø at det med tanke på batteribrann vil være verre om vann som trenger inn i en batteripakke er saltvann enn om det er ferskvann.

– Saltvannet leder strøm, og vil kunne avsette saltoppløsning på komponenter og dermed gi en kortslutning. Det kan i seg selv være nok til å starte en thermal runaway, sier Ellingbø.

Han påpeker at om batteriet har tatt fyr, så kan det være en rekke andre årsaker utover vanninntrenging som forårsaker det.

– Det kan skje i forbindelse med at bilen treffer vannet. Da kan for eksempel komponenter ha blitt slått løs, eller batteriet kan ha truffet stein på bunnen. Fysiske skader kan starte thermal runaway, sier han.

Lurt å la bilen ligge

– Er det en god løsning å la bilen ligge der den er?

– Det er sikkert lurt å la den ligge den sikkerhetstiden som anbefales. Der vil den være trygg, sier han.

Han sier at om brannvesenet observerer røyk når bilen heves ut av vannet, kan det tenkes at en brannprosess er i ferd med å starte. Om det observeres at prosessen har startet under vann kan det imidlertid være et poeng å løfte den over i en container med vann.

– Det vil gi en forurensing av vannet i containeren. Så vil det ha betydning for videre destruksjon av bilen og batteriet. I det øyeblikket du har hatt brann i batteriet er det mer komplisert å kvitte seg med etterpå, sier han.

Ulike batterikjemier

Den aktuelle bilen er så vidt vi har funnet ut en Tesla Model 3 Long Range med NMC-celler (nikkel, mangan og kobolt). Samme bil med bakhjulstrekk har LFP-celler (litium, jern og fosfat).

Christoph Meraner, forsker i RISE Fire Research, sier at LFP kan anses som tryggere enn NMC på cellenivå, men at det ikke er enkelt å si om et LFP-batteri ville hatt mindre fare for brann i dette tilfellet.

– Sannsynligheten for brannstart og brannutviklingen påvirkes ikke bare av batterikjemi. Flere variabler spiller inn, for eksempel hvor godt de enkelte battericellene er isolert fra hverandre, om det er mange små eller få store celler, samt hvordan er de plassert i batterimodulen, sier han.

I likhet med Ellingbø tror han at det er en god løsning å la bilen ligge i vann, men det hadde vært bedre å ta den over i en container.

– For å forhindre at thermal runaway fortsetter å spre seg til flere battericeller er det en god løsning å kjøle batteriet, for eksempel ved å la det ligge i vann. Slokkevann fra li-ion batterier inneholder normalt stoffer som kan, avhengig av konsentrasjonen være giftige. Derfor hadde det vært bedre å ha bilen i en container med vann enn i fjorden, sier Meraner.

– Har brannvesen rundt om i landet utviklet gode metoder for å håndtere branner i elbilbatterier generelt?

– I de siste årene har brannvesen jobbet mye med å etablere gode metoder for å slokke elbilbatterier og li-ion-batterier generelt. DSB lanserte for eksempel en veileder for håndtering av branner i li-ion- batterier i 2021. Det skjer også mye på forskningssiden innenfor brannsikkerhet av Li-ion batterier, og jeg synes brannvesenet blir stadig flinkere til å adoptere slik ny kunnskap, sier han.