Rekenmethode RIVM voor veilige afstand grote batterijen: ‘Vermijd dubbele regelgeving’

In het ‘Onderzoek relevantie energieopslagsystemen voor omgevingsveiligheid’ – dat het RIVM in opdracht van het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat uitvoerde – wordt geconstateerd dat de kans op een ongeluk met een energieopslagsysteem klein is. Gaat er echter iets mis, dan kunnen de gevolgen voor de omgeving groot zijn. De onderzoekers illustreren dat met verschillende beschrijvingen van incidenten die zijn vastgelegd in de BESS Failure Event Database (EPRI 2023).

Calamiteit
In het rapport wordt onder andere de brand in een testopstelling van 1 megawatt in het Belgische Drogenbos aangehaald. Nadat die onder controle was, bleven zich giftige gassen in de omgeving verspreiden, wat leidde tot een vijftigtal meldingen over irritatie aan de keel. Een andersoortige calamiteit vond plaats in Peking. In 2021 vloog daar een deel van een energieopslagsysteem van 25 megawatt in brand. Bij een opvolgende ontploffing vonden 2 brandweerlieden de dood. En nog een voorbeeld uit het RIVM-rapport: na rookontwikkeling in een batterij van 2 megawatt in de Amerikaanse staat Arizona openden hulpdiensten de deur van het energieopslagsysteem, waarna dit explodeerde en er enkele gewonden vielen.

Brand, explosie en gifwolk
Op basis van dit soort incidenten koos het RIVM voor het uitwerken van 3 worstcasescenario’s ten aanzien van calamiteiten met een energieopslagsysteem: een brand, explosie en gifwolk. Uit eerste indicatieve berekeningen wordt voor scenario 1 een brandaandachtsgebied gevonden van maximaal 13 meter voor een batterijmodule. De effecten op de omgeving zijn daarmee beperkt en vergelijkbaar met die van branden in opslagen met gevaarlijke stoffen. Wanneer explosieve stoffen ophopen in een energieopslagsysteem (scenario 2) kan bij vertraagde ontsteking een wolkbrand of een dampwolkexplosie ontstaan. Hier noemt het RIVM een explosieaandachtsgebied van 57 meter. In het laatste scenario – het vrijkomen van een wolk met toxische stoffen, komt het RIVM voor nu tot gifwolkaandachtsgebieden van maximaal 24 meter.

Verbazing en ongemak
Er zijn in Nederland nog geen regels aangaande vellige afstanden bij het plaatsen van grote batterijopslagsystemen stelt het RIVM, bijvoorbeeld ten aanzien van de ruimte tussen een buurtbatterij en huizen. De onderzoekers zien daarom de noodzaak om door te pakken middels het maken van een instructie voor het exact bepalen van de minimaal gewenste afstanden, en raden het ministerie aan om hier rekening mee te houden in de beleidsvorming. Hoe kijkt de markt naar dit onderzoek, de conclusies, aanbevelingen en het vervolg? Allereerst met enige verbazing, zo kan onder andere afgeleid worden uit de woorden van Koen Broess, Regional Segment Leader Energy Storage bij DNV, advies- en certificeringsinstelling op het gebied van risicomanagement en kwaliteitszorg.

Buiten kijf
Broess: ‘Ik nam als bestuurder bij brancheorganisatie Energy Storage NL deel aan de commissie die werkte aan het tot stand komen van PGS 37-1, een richtlijn aangaande lithium-ion-energiedragers en omgevingsveiligheid, arbeidsveiligheid en brand- en rampenbestrijding. Hierin zijn onder meer veiligheidsafstanden vastgelegd voor het plaatsen van batterij-units. Het zou wenselijk zijn als dit onderzoek van het RIVM wordt geïntegreerd in een nieuwe update van PGS 37-1, om te voorkomen dat er verschillende regelgeving en richtlijnen ontstaan met afwijkende veiligheidsafstanden. Dit kan verwarrend zijn voor marktpartijen. Wat wel buiten kijf staat, is dat goed nadenken over wat-als-scenario’s en calamiteiten voorkomen altijd verstandig is.’

Uitstapje
iwell is een van de Nederlandse koplopers in de commercial & industrial (c&i)-markt voor energieopslagsystemen achter de meter en krijgt ook steeds meer voet aan de grond in België en Duitsland. Daarnaast maakt het bedrijf af en toe een uitstapje naar grotere batterijprojecten. Zo werd onlangs een Mega Cube van iwell met een opslagcapaciteit van 14 megawattuur en een vermogen van 7 megawatt in gebruik genomen bij de elektriciteitscentrale van Eneco in Utrecht. Chief technology officer Michiel Wiggers valt Broess bij, stelt voorop dat hij niet ontkent dat er veiligheidsrisico`s aan batterijsystemen zitten en die zijn tweeledig.

Kop koffie
‘Allereerst staat er altijd spanning op een batterij’, aldus Wiggers. ‘Ook als die is afgeschakeld. Het is in die zin geen zorgeloos product; een bepaalde manier van werken is vereist tijdens installatie en onderhoud. Daarnaast bestaat de mogelijkheid van een thermal runaway; een onbeheersbare thermochemische reactie die bijvoorbeeld kan leiden tot zeer lastig te bestrijden branden. Die kan beginnen in de batterijcellen zelf, maar ook starten door beschadiging van buitenaf. De kans op ongelukken is echter klein, zoals ook het RIVM aangeeft. Batterijcellen zelf zijn op meerdere niveaus beveiligd om te voorkomen dat ze in gevaarlijke toestand komen. En wat betreft externe factoren gaat het vaak om een keten van dingen die misgaan voordat een thermal runaway ontstaat. Zo kwam er bijvoorbeeld 2 keer vocht in systemen van iwell. Dit leidt niet zomaar tot een runaway, alhoewel die systemen uit het oogpunt van veiligheid wel afgeschreven zijn.’

Lees het volledige artikel hieronder in de mei 2024-editie van Storage Magazine.