Akku-Brand: Ursachen, Vorsorge & Versicherungen
Mehr als 291 Millionen Lithium-Ionen-Akkus wurden laut Destatis 2021 nach Deutschland importiert. Zum Einsatz kommen sie in E-Bikes, elektrischen Zahnbürsten, Mährobotern oder Akku-Werkzeugen. Seit Lithium-Ionen-Batterien Anfang der 1990er-Jahre zum ersten Mal zum Einsatz kamen, wurden sie milliardenfach verbaut. „Im Vergleich zu anderen Akkus haben sie mit Abstand die höchste Energiedichte“, weiß Egbert Figgemeier von der RWTH Aachen. Ihnen ist jedoch eins gemeinsam: Sie können in Brand geraten und damit erheblichen Schaden anrichten.
Welche Ursachen gibt es für Akku-Brände?
Tiefenentladung: Ein klassischer Gefahrenfall sind alte, vergessene Elektrogeräte in der Schublade. Sie tiefenentladen sich mit der Zeit. Das heißt, die Batterie entlädt sich vollständig, die Elektrolytflüssigkeit im Akku zersetzt sich und es entstehen Gase. Dadurch kann es zu Zellschäden kommen und diese verursachen eine Selbstentzündung. Auch Akkus, die weitergenutzt werden, obwohl sie bereits am Miniumum angelangt sind, laufen Gefahr, sich tiefenzuentladen, wenn kein entsprechender Schutz eingebaut wurde.
Hitze und Kälte: Die Belastung durch extreme Temperaturen kann ein weiterer Grund für einen Akku-Brand sein. Schnell ist die ideale Temperatur über- oder unterschritten, denn jeder Akkutyp benötigt für die Lagerung eine andere Temperatur. Beispielsweise empfiehlt der Smartphone-Hersteller Apple für seine iPhones eine Temperatur zwischen null und 35 Grad. Tipp: Batteriegeräte nie in extremer Hitze, etwa einem in der Sonne geparkten Auto lagern. E-Bikes und Akku-Rasenmäher sollten bei Nichtbenutzung unbedingt im Schatten abgestellt werden, wenn sich die Batterie nicht separat lagern lässt.
Defekter Akku: Die Brandgefahr steigt außerdem bei beschädigten Akkus, etwa nach einem Sturz. Stellt man eine Beschädigung fest, beispielsweise eine Delle, oder bläht sich der Akku auf, ist Vorsicht geboten. Weitere Anzeichen sind: ein schnelles Heißwerden beim Laden oder eine schnelle Entladung eines eigentlich vollen Akkus.
Wie entsteht ein Akku-Brand?
Akku-Brände entstehen vorwiegend bei Lithium-Ionen-Akkus, wenn die gespeicherte Energie unkontrolliert freigesetzt wird. Das kann durch Überhitzung, Überladung oder Beschädigung der Fall sein. Diesen Vorgang nennt man „thermisches Durchgehen“ oder interner Kurzschluss.
Ein solcher Kurzschluss tritt auf, wenn zwischen Kathode und Anode ein unkontrollierter elektrischer Strom fließt, dann kann innerhalb sehr kurzer Zeit sehr viel Energie sehr punktuell frei werden. Die Folge: Die Temperatur steigt an diesen Stellen schnell an und der Akku kann sich so stark aufheizen, dass die Zündtemperatur des organischen Elektrolyten Lithium überschritten wird. Daraufhin zersetzt sich der Elektrolyt und setzt noch mehr Energie frei, zusätzlich wird er noch mit Sauerstoff aus der Kathode versorgt, was eine Kettenreaktion in Gang setzt – der Akku geht in Flammen auf.
Auch verunreinigte Akkus können Auslöser für einen Brand sein. So wurden vor einigen Jahren Batterien in Laptops verbaut, die Metallspäne enthielten. Diese beschädigten die Akkus von innen heraus und brachten das chemische Gleichgewicht durcheinander.
Darüber hinaus kann metallisches Lithium die Ursache für einen Akku-Brand sein. In Li-Ion-Batterien sind die Lithiumionen zwischen Graphitschichten eingelagert, die das Entstehen von metallischem Lithium verhindern sollen. Wird nun konsequent falschen geladen, entladen oder gelagert, kann solch metallisches Lithium aber doch entstehen, sodass mit der Zeit eine Verbindung zwischen den beiden Elektroden hergestellt ist. Dann fließt schlagartig Strom (Kurzschluss) und das Gerät überhitzt und fängt an zu brennen.
Tipps für das Lagern und Laden von Lithium-Akkus
Ist ein Lithium-Ionen-Akku tiefenentladen und liegt die Zellspannung unter 2,5 Volt, ist es besser, den Akku zu entsorgen und ihn durch einen neuen zu ersetzen. Einmal tiefenentladene und wiederbelebte „Zombie-Akkus“ sind instabil und stellen daher ein Sicherheitsrisiko dar. Bei Lithium-Polymer-Akkus liegt diese Grenze sogar bei 3,3 Volt.
Das Temperaturfenster für den sicheren Betrieb von Lithium-Ionen-Akkus liegt zwischen 40 Grad und minus zehn Grad Celsius. Darüber oder darunter sollten die Batterien weder den Temperaturen ausgesetzt noch bei diesen geladen werden.
Auf die richtige Lagerung kommt es vor allem bei entnehmbaren Lithium-Akkus an – etwa bei E-Werkzeugen. Werden diese für längere Zeit entnommen, sollten sie vorher auf 50 bis 70 Prozent ihrer Kapazität aufgeladen werden. Die ideale Lagertemperatur eines Akkus beträgt zehn bis 20 Grad Celsius. Wer auf Nummer sicher gehen will, lagert sie in Gefahrstoffschränken. Ungeeignete Lagerplätze sind im Außenbereich, in feuchten Räumen oder Räumen, die sich extrem aufheizen bzw. abkühlen können (Gartenhaus, Wintergarten oder Auto). Keinesfalls sollten intakte oder beschädigte Akkus im Wasser gelagert werden. Lithium ist extrem reaktionsfreudig und reagiert mit Feuchtigkeit.
Die Ladegeräte sollten immer funktionsfähig sein, defekte Geräte oder Kabel sollten sofort ausgetauscht werden. Auch sollten nach der Aufladung das Ladegerät wieder vom Netz getrennt werden. Eine feuerfeste Unterlage beim Laden hilft genauso wie ein Rauchmelder im Raum, in dem vorwiegend geladen wird – auch gegenüber der Versicherung!
Stöße, Schläge oder Herunterfallen sollten vermieden werden. Ist ein Akku bereits verformt, sollte er umgehend entsorgt werden.
Darf ein Lithium-Ionen-Akku zwischengeladen werden?
Ja! Auch wenn es noch eine Restkapazität gibt, dürfen Li-Ionen-Akkus jederzeit nachgeladen werden. Beispielsweise können Lagerarbeiter ihre Elektro-Stapler in den Pausen zwischenladen.
Was tun mit beschädigten oder ausgedienten Akkus?
Laut Umweltbundesamt sind die Händler von Batterien verpflichtet, Altbatterien unentgeltlich zurückzunehmen. Auf der anderen Seite sind Endnutzer gesetzlich verpflichtet, alle anfallenden Altbatterien bei den Vertreibern von Batterien oder den Sammelstellen der Wertstoffhöfe/ Schadstoffmobile abzugeben. Es ist sogar gesetzlich verboten, Altbatterien im Hausabfall oder gar in der Umwelt zu entsorgen. Darauf weist auch das Symbol der durchgestrichenen Abfalltonne auf den Batterien beziehungsweise auf der Verpackung hin.
Um auf Nummer sicher zu gehen, sollten die beiden Pole von Li-Ionen-Akkus abgeklebt werden beim Transport zur Sammelstelle bzw. zum Händler. So lässt sich ein Kurzschluss vermeiden. Auch Sand ist ein geeignetes Aufbewahrungsmedium, sofern er nicht feucht ist.
Welche Versicherung reguliert einen Akku-Brand?
Kommt es zu einem Akku-Brand, kann dieser großen Schaden anrichten. Gerät das Akku-Werkzeug im Hitzesommer in der unisolierten Werkstatt in Brand, kann sich das Feuer schnell auf Garagen, Bürogebäude und sogar die Nachbarschaft ausbreiten. Wer aber zahlt den Schaden?
Zunächst sind auch Akku-Brände in der Feuerversicherung mitversichert. Diese ist Teil sowohl der Gebäudeversicherung als auch der Hausratversicherung. Beide teilen sich die Kosten: Während die Gebäudeschäden die Wohngebäudeversicherung übernimmt, deckt die Hausratversicherung die Aufwendung für die Neubeschaffung des Mobiliars. Beide Versicherungen kommen übrigens auch für die notwendigen Kosten für die Entsorgung der defekten Gegenstände/Gebäudeteile auf, sowie für die Lagerung des intakten Hausrats oder im schlimmsten Fall für die Unterbringung in einem Hotel, wenn das Gebäude unbewohnbar geworden ist.
Fahrlässigkeit führt zu geringerer Versicherungsleistung
Allerdings schaut der Gutachter der jeweiligen Versicherung genau hin: Wenn Fahrlässigkeit vorliegt, kann das die Schadenregulierung mindern – bis zu 50 Prozent Abzug kann die Folge sein. Lag etwa ein Handtuch auf dem Akku-Werkzeug? Oder befand sich das Handy beim Laden auf einem Papierstapel? Dann kann sich die Versicherung dem Versicherten grobe Fahrlässigkeit vorhalten. Diese muss nicht zwangsläufig „grob“ sein, oft sind bereits kleine Missgeschicke wie das Nichtzudrehen des Wasserzulaufs der Waschmaschine oder eine versehentlich eingeschaltete Herdplatte. Liegt ein Fehlgebrauch von Ladegeräten vor, etwa wenn es sehr heiß wird, ist eine Leistungskürzung möglich.
„Wird eine Handlung lediglich als leichte Fahrlässigkeit eingestuft, muss der Gebäudeversicherer zahlen. Er hat dann außerdem kein Anrecht darauf, den laufenden Vertrag zu kündigen“, so Versicherungsberater Benjamin Mai.