Die Zukunft des Verkehrs werde elektrisch sein, prognostizierte Jochen Flasbarth, Staatssekretär im Bundesumweltministerium (BMU), bei der Elektrobuskonferenz des Verbands Deutscher Verkehrsunternehmen (VDV) Anfang Februar in Berlin. Im Koalitionsvertrag haben die Regierungsparteien CDU, CSU und SPD dementsprechend auch die Förderung und die weitere Verbreitung von Elektrofahrzeugen als Ziel festgehalten. Im Busbereich gibt es entsprechende Förderprogramme seitens des Bundesverkehrs- und des Bundesumweltministeriums. Insgesamt kann man als getrost davon ausgehen, dass die Zahl an Elektrofahrzeugen auf deutschen Straßen steigen wird – mit allen damit verbundenen Folgen.
So war beispielsweise das Thema „Brände bei Elektrofahrzeugen“ zum Jahreswechsel Inhalt einer Kleine Anfrage der FDP-Fraktion im Bundestag. Die Liberalen wollten u. a. wissen, wie die Bundesregierung die Sicherheit der zunehmenden Anzahl an Elektrofahrzeug bei Unfällen gewährleistet, wie sie diesbezüglich im Dialog mit den Bundesländern steht und welche Methode aus Sicht der Bundesregierung am geeignetsten ist, „um Brände bei Elektrofahrzeugen mit selbst entzündbaren Lithium-Ionen-Batterien zu löschen“. In ihrer Antwort verweist die Bundesregierung dann darauf, dass hierfür die Länder zuständig seien. BUSMAGAZIN hat daher bei Feuerwehr und den zuständigen Stellen in einigen Bundesländern nachgefragt, wie man dort auf die möglichen Brände bei Elektrofahrzeugen vorbereitet ist.
Das Besondere beim Löschen von Elektrofahrzeugen sei der Energiespeicher, erklärt Karl-Heinz Knorr, Vizepräsident des Deutschen Feuerwehrverbands. Lithium-Ionen-Zellen besitzen im Verhältnis zu ihrer Größe und ihrem Gewicht eine sehr hohe Energiedichte, führt Knorr aus und wegen dieser hohen Energiedichte könne im Störfall aus ihnen auch eine relativ große Gefahr entstehen. „Sie reagieren auf Beschädigungen, technische Defekte oder nicht sachgemäße Handhabung sehr empfindlich. Dabei kann es zu inneren Kurzschlüssen oder chemischen Prozessen kommen, die so viel Wärme freisetzen, dass die eigentliche Zelle gegebenenfalls explosionsartig zerstört wird. Als Folge könne sich ein Brand der Zelle entwickeln, der auf weitere Zellen übergreifen kann.
Im Unterschied zu Fahrzeugen, die einen klassischen Verbrennungsmotor besitzen und bei denen es Brandfall zu einer sehr schnellen Brandausbreitung und sehr hohen Temperaturen kommen kann, ändere sich die Löscheinsatz. Um Flüssigkeitsbrände in Folge brennender Treibstoffe zu löschen, müsse regelmäßig Schaum eingesetzt werden, außerdem sei eine schnelle, unkontrollierte Brandausbreitung durch den auslaufenden Kraftstoff möglich.
Im Vergleich sei bei Elektrofahrzeugen zu bedenken, dass Lithium-Ionen-Zellen oft sehr heftig brennen. Ein gut geeignetes Löschmittel ist laut Knorr Wasser in großen Mengen, was für die Feuerwehr meist unproblematisch sei. Bei gelöschten Lithium-Ionen-Zellen bestehe aber grundsätzlich über einen längeren Zeitraum die Gefahr einer Rückzündung, weil infolge einer äußeren Beschädigung entstandenen inneren Kurzschlüsse auch nach Löschen des sichtbaren Brandes weiter bestehen bleiben. Die eigentliche Brandbekämpfung sei also – da ein Löschen mit Wasser erfolge – eher unkritisch. Zu bedenken ist laut Knorr aber, dass in solchen Fahrzeugen elektrische Spannungen von 400 Volt und mehr vorliegen können, also die Gefahr gefährlicher Stromschläge besteht. Außerdem ist bei beschädigten Lithium-Ionen-Zellen mit dem Austritt gefährlicher Chemikalien zu rechnen. Was die Schutzausrüstung der Feuerwehrleute angeht, so sei dieselbe Schutzausrüstung zu tragen, wie beim Löschen konventioneller Fahrzeuge.
Das Thema Brände bei Elektrofahrzeugen ist laut dem Deutschen Feuerwehrverband seit einigen Jahren Inhalt der Lehrpläne an den Feuerwehrschulen und werde auch regelmäßig in Fortbildungsveranstaltungen und Seminaren behandelt. Bei rund 1,1 Mio. Mitgliedern in rund 25.000 Feuerwehren könne es aber durchaus sein, dass regional unterschiedliche Kenntnisstände vorliegen. Zu der Frage, ob Elektrofahrzeuge schneller in Brand geraten als solche mit konventionellem Antrieb, sagte Knorr: „Darüber gibt es keine gesicherten Erkenntnisse. Für eine seriöse Vergleichsstatistik ist die Zahl der E-Fahrzeuge viel zu gering im Verhältnis zu den klassischen Autos. Bei Verwendung hochwertiger Lithium-Ionen-Zellen erwarte ich kein höheres Brandrisiko.“
Das Löschen von Fahrzeugen mit Elektroantrieb unterscheide sich nicht von Fahrzeugen mit einem konventionellen Fahrzeug, heißt es aus dem zuständigen Ministerium des Innern von NRW. Bei Fahrzeugen werden die Wärmefreisetzung und die Schadstoffemissionen stark durch die Materialauswahl und die Fahrzeugkonstruktion beeinflusst, unabhängig von der Antriebsart, erklärte das Ministerium. Ihr taktisches und technisches Vorgehen würden die Feuerwehren entsprechend der Einsatzlage anpassen. Beim Löschen eines Fahrzeugs mit verbauten Hochvoltbatterien etwa würden entsprechende Maßnahmen ergriffen, etwa „durch einhalten größerer Löschabstände (Strahlrohrabstände) oder durch Kühlmaßnahmen, um mögliche zeitverzögerte Rückzündungen zu verhindern“. Das Ministerium in NRW verweist übrigens in diesem Zusammenhang auf Brandversuche des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). Dabei habe man herausgefunden, dass „ein brennender Lithium-Ionen-Akku im Vergleich zu konventionellen Kraftstoffen weniger Rauchbildung und Wärmestrahlung verursacht. Auch eine Explosionsgefahr des Akkus besteht in der Regel durch die vorhandenen Sicherheitseinrichtungen nicht“.
Das Ministerium für Inneres, Digitalisierung und Migration Baden-Württemberg bietet für die Feuerwehren jedes Jahr Seminare zur E-Mobilität an seiner Akademie für Gefahrenabwehr an der Landesfeuerwehrschule in Bruchsal an. Hintergrund sei, dass sich Rettungskräfte weltweit mit den Themen „Alternative Antriebe und Energieträger“ befassen müssen. Dies betreffe die allgemeinen Prozesse und die Vorgehensweise bei der Personenrettung nach Verkehrsunfällen und Fahrzeugbränden, aber auch das Wissen um Antriebskonzepte und deren rettungstechnischen Besonderheiten.
Auf die Frage, was denn die besonderen Schwierigkeiten beim Löschen von Fahrzeugen mit Elektroantrieb sind, antwortete ein Sprecher des Ministeriums: „Die in der Hoch-Volt-Batterie gespeicherte Energie wird von vielen einzelnen aneinandergereihten Zellen an den Batteriepolen bereitgestellt. Kommt es zu einem Defekt einer oder mehrere Zellen, beispielsweise durch mechanische oder thermische Einwirkung, kann das zu einer fortschreitenden Kettenreaktion der einzelnen Zellen führen, bei der viel Wärme freigesetzt wird. Hierbei werden mit zunehmender Geschwindigkeit immer mehr Zellen beschädigt, der sogenannte Thermal Runaway. Dieser Vorgang kann durch Kühlen mit Wasser unterbunden werden. Da die HV-Batterien meist in einem Gehäuse dicht verpackt im Unterboden verbaut sind, kann das Löschmittel nur schlecht direkt an die kühlenden Stellen gelangen. Aus diesem Grund sind oftmals große Wassermengen erforderlich.“ Einsatztaktisch sei Wasser daher das Löschmittel der Wahl, bestätigt ebenfalls das baden-württembergische Ministerium.
Auch laut dem Bayerischen Staatsministerium des Innern, für Sport und Integration, treten beim Löschen von Elektrofahrzeugen „grundsätzlich keine besonderen Schwierigkeiten“ auf. Die Gefahrenschwerpunkte würden sich je nach verwendeter Technologie (Fahrzeuge mit Brennstoffzellen, Fahrzeuge mit Akkumulatoren) im Vergleich zu verbrennungsmotorbetriebenen Kraftfahrzeugen „auf andere Bereiche“ verlagern. So benötige die Kühlung vom Brand betroffener Akkumulatoren erfahrungsgemäß längere Zeit und sehr viel Löschwasser. Der Einsatz von Sprinkleranlagen könne dabei die Brandintensität und die Schadstofffreisetzung deutlich vermindern. „Es können jedoch, wie auch bei verbrennungsmotorbetriebenen Fahrzeugen, Konstellationen vorkommen, bei denen eine Sprinkleranlage zu alleinigen Brandbekämpfung nicht ausreichend ist. Elektrofahrzeuge haben wiederum den Vorteil, dass keine brennbaren Kraftstoffe auslaufen können und zur Brandausbreitung beitragen können“, erklärte ein Sprecher des Ministeriums gegenüber dem BUSMAGAZIN.
Besondere Löschmittel sein nicht notwendig, grundsätzlich sei Wasser ausreichend. Je nach Einsatzsituation könne dem Wasser Netzmittel zugemischt werden oder Schaum erzeugt werden, um die Löschwirkung zu verbessern. Durch die langandauernde Wärmeentwicklung der Akkumulatoren werde der Löschwasserverbrauch im Vergleich zu verbrennungsmotorbetriebenen Fahrzeugen deutlich höher sein. Das anfallende Schadwasser könne zudem mit Schadstoffen aus den Akkumulatoren – insbesondere Schwermetalle und Flusssäure – belastet sein. Sofern die Akkumulatoren selbst vom Brand betroffen sind, könnten größere Mengen ätzender und sehr giftiger Fluorwasserstoff entstehen. Diese Gasfreisetzung in Folge von Bränden könne in Innenräumen weitere Schutz- und Dekontaminationsmaßnahmen notwendig machen, verweist das Ministerium auf weitere Gefahren.
Das klingt dann schon etwas anders als im Abschlusssatz der Antwort der Bundesregierung auf die Kleine Anfrage der FDP, wo es wortwörtlich heißt: „Der Bundesregierung liegen keine Informationen über besondere Umweltauswirkungen bei dem Brand eines Elektrofahrzeuges vor.“
Bild: Schematischer Aufbau eines E-Busses (eCitaro) mit der Batteriegruppe im Heck
Text: Thomas Burgert
Bildquelle: Daimler
