Foto: Sterling PlanB

Selvom der ikke ved nybygningens idriftsætning er installeret BESS, er konsensus, at det vil det blive på et eller andet tidspunkt i skibets levetid. BESS sparer penge, reducerer emissionerne og gør et skib til et sundere sted for passagerer, besætning og miljøet.

Batteriteknologien udvikler sig hurtigt med hensyn til kraft og kapacitet, hvilket betyder, at stigende antal små eller mellemstore skibe kan stole på det til primær fremdrivning. På større skibe kan BESS-systemer give værdifuld sikkerheds backup for hovedmotorer, afbalancere skibets strømbehov og hotellast, hvilket forbedrer den tekniske og miljømæssige ydeevne på hele skibet.

Dels fordi batterier har udviklet sig så hurtigt, forbliver den en relativ ubekendt for skibsoperatører, redere og besætning, der måske kender egenskaber og funktioner af forskellige motortyper, men ser BESS som en næsten bogstavelig talt sort kasse. Meget af det grundlæggende i BESS operationen er derfor udeladt af specifikationerne og er ofte ikke tilstrækkeligt forstået.

En af de mest alvorlige risici for BESS er thermal runaway – en risiko som alle skibe med batterier skal være rede til at forebygge. Thermal runaway kan forekomme, efter at BESS er udsat for mekanisk skade,  udsat for drift med over eller underspænding eller interne temperatur grænser.

I disse situationer kan der dannes varme i lithium-ion-cellerne, som smelterseparatorer mellem battericeller, hvilket resulterer i at temperaturen stiger, indtil cellen ventilerer giftige og brandfarlige gasser. Hvis der opstår antændelse, kan disse gasser skabe en uforudsigelig brand, som kan være meget vanskelig og slukke.  I høje koncentrationer i et uventileret rum er disse gasser også i stand til at skabe meget store eksplosioner, da ilden spreder sig fra en celle til den næste.

I en nylig undersøgelse af en landbaseret batteribrand i USA i 2019, hvor førstehjælpere blev indlagt på hospital.

Der blev identificeret fem risikofaktorer ved dette uheld:

1. Intern fejl i en battericelle startede thermal runaway
2. Brandslukningssystemet var ude af stand til at stoppe thermal runaway
3. Mangel på termiske barrierer mellem cellerne førte til en kaskade af thermal runaway
4. Brandfarlige gasser blev koncentreret uden mulighed for at blive ventileret
5. Beredskabsplanen havde ikke en brandslukning-, ventilations- og arbejdsprocedure

Disse risiko-procedurer gælder også til søs – hvor de potentielt er endnu vigtigere at afbøde i betragtning af den yderligere vanskelighed at evakuere fra et skib og reagere på en brandlangt fra land. Dette er grunden til, at Sterling Plan i årevis har været banebrydende inden for udvikling og produktion af de sikrest mulige BESS-systemer.

Vores første forsvarslinje mod thermal runaway er væskekøling. Sterlin Plan har altid fastholdt, væskekøling på celleniveau er den eneste måde at sikre absolut sikkerhed på. Væskekøling har vist sig at være langt mere effektiv end luftkøling, hvilket kræver 3500 gange mere luftstrømningsvolumen end vandstrømningsvolumen for at opnå den samme fjernelse af varme.

Vores patenterede og proprietære CellCoolTM kølestystem er så effektivt, at det forhindrer thermal runaway i at forekomme i første omgang. I de mest basale termer fjerner det simpelthen mere termisk energi, end batteriet er i stand til at producere. 

Alle solgte Sterling PlanB-batterier har CellCool^TM som er en integreret del af batteriet. Alle Sterling PlanB-batterier er DNV-typegodkendt. Det vil sige, selv om der er en fejl inde i en celle, og cellen antændes, vil den termiske begivenhed ikke sprede sig til tilstødende celler, og de tilstødende celler forbliver i en stabil, fungerende tilstand i slutningen af begivenheden.

Ud over køling er batteristyring og udluftning vigtige faktorer for at mindske risikoen for thermal runaway.

Alle Sterling Plan-systemet inkludereret batteristyringssystem (BMS) til at opdage eventuelle problemer i god tid med konstant overvågning på celleniveau af spænding med tre decimaler og temperatur med to decimaler. Enhver celledefekt vil forårsage en usædvanlig afvigelse i spænding og temperatur, som derefter starter en advarselsalarm i BMS længe for en celledefekt ville blive til et større problem.

Risikoen for en brand kan ikke fjernes i sin helhed, så der skal være fejlsikre mekanismer for at mindske risikoen for besætning og skib. Disse udluftningsmekanismer kan fjerne de brændbare gasser væk fra et ustabilt batteri, hvilket reducerer risikoen for, at et batteri eksploderer.

I vores klasse-godkendte E-Vent^TM integrerede forseglede ventilationssystemer, luftes brændbare gasser uanset hvilken nødsituation ud af BESS og gassen kan derfor ikke bygges op til farligt niveau.

Det faktum at der i 2021 er ukontrollerbare batteri brande ombord på type godkendte passager skibe skal undgås. Løsningen til at forbygge dem er til rådihed – og vi kan ikke tillade at kompromitere sikkerheden for at opnå lavere udgifter.   

Se mere på Sterling PlanB