von ROLF HEßBRÜGGE
Als das Auto-Transportschiff „Freemantle Highway“ im Juli vergangenen Jahres auf der Nordsee in Flammen stand, schien die Ursache schnell ermittelt: Der Akku eines an Bord befindlichen E-Fahrzeugs sei in Brand geraten. Später widerlegten Experten diesen Erstbefund. Und doch haben Stromer sowie deren Batterien, in aller Regel Lithium-Ionen-Akkus, ein Imageproblem. Sie gelten als brandgefährlich. Zu recht? „Grundsätzlich sind Auto-Akkusysteme sicher, die Qualitätskontrollen sind sehr streng“, erklärt Jonas Krug von Nidda vom Bundesamt für Materialforschung und -prüfung (BAM): „Allerdings haben die darin verbauten Lithium-Ionen-Pakete eine sehr hohe Energiedichte und sind dementsprechend reaktionsfreudig. Wenn dann beispielsweise ein Fremdpartikel in eine Akkuzelle gerät, etwa durch einen Produktionsfehler, kann dies im Betrieb zu einem Kurzschluss führen und eine Kettenreaktion auslösen, die im Fahrzeugbrand mündet.“
Sogenannte „thermische Ereignisse“ (englisch: Thermal Events) bei E-Autos sind berüchtigt. Ein „thermisches Durchgehen“ (Thermal Runaway) bezeichnet die Überhitzung einer Akkuzelle durch einen sich selbst verstärkenden chemischen Prozess, der einen fortschreitenden Temperaturanstieg erzeugt. Das kann sich sowohl während des Fahrbetriebs ereignen als auch beim Laden. Dabei setzt der Akku giftige, brennbare Gase frei und kann durch eine exotherme chemische Reaktion Feuer fangen. Greift ein thermisches Durchgehen auf weitere Akkuzellen über, spricht man von einer thermischen Ausbreitung (Thermal Propagation). Es kann sogar zur Explosion kommen.
Die Ursachen für Feuer und Co.
Zu den möglichen Ursachen für thermische Ereignisse zählen: 1.) thermische Faktoren wie ein Defekt des äußeren Kühlsystems, sodass die Temperatur im Innern des Akkus die kritische Marke von 60 Grad Celsius übersteigt; 2.) elektrische Faktoren wie das Laden über die zulässige Maximalspannung hinaus, um mehr Reichweite zu erlangen, was ebenfalls zu einem kritischen Temperaturanstieg führen kann; interne Kurzschlüsse, etwa durch zu schnelles Laden mit zu hohem Stromfluss oder externe Kurzschlüsse, etwa durch ein schadhaftes Ladekabel sowie 3.) mechanische Faktoren wie Verformungen der Akkuzellen beziehungsweise die Beschädigung ihrer Außenwände, etwa infolge von Aufprallunfällen.
Allerdings: Generell sind solche Fälle sehr selten, wie der Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft (GDV) aufklärt: „Aus unseren Statistiken gibt es keinerlei Hinweise, dass Elektrofahrzeuge häufiger brennen als Autos mit Verbrennungsmotor“, betont Alexander Küsel, Leiter der Abteilung Schadenverhütung. In Tiefgaragen parkende E-Autos stellten demnach kein größeres Sicherheitsrisiko dar als etwa Benziner oder Diesel. Auch bei konventionellen Antriebsarten könne „nicht ausgeschlossen werden, dass sich ein defektes Fahrzeug zum Beispiel selbst entzündet“, erklärt Küsel und betont: „Tiefgaragen für Elektrofahrzeuge zu sperren, wäre ein Rückschritt beim Ausbau der Elektro-Mobilität.“
