Comment les incendies de batteries diffèrent des incendies conventionnels

Et ce que cela signifie pour la assainissement après sinistre

Les batteries lithium-ion sont devenues indispensables dans l’industrie moderne. Elles alimentent les chariots élévateurs, les véhicules à guidage automatique (AGV), les installations de production, les systèmes de stockage d’énergie et les flottes de véhicules électriques. Avec leur utilisation croissante, la prise de conscience des risques liés aux incendies de batteries augmente également.

Trois différences majeures :

1. Niveau de contamination : Les incendies de batteries lithium-ion peuvent libérer des substances supplémentaires telles que des fluorures et des oxydes métalliques. Celles-ci augmentent le risque de corrosion, peuvent endommager les équipements sensibles et prolonger les interruptions d’activité. Des analyses rapides et une évaluation précoce de la contamination sont donc essentielles dès le départ.

2. Début des travaux de restauration : Les dommages causés aux batteries par un incendie nécessitent des procédures spécifiques de manipulation, de transport et d’élimination dans le respect d’exigences de sécurité strictes. Lors d’événements majeurs, les capacités limitées de traitement, de recyclage et d’élimination peuvent devenir un facteur critique et retarder la remise en état.

3. Élimination des batteries: Les dommages causés aux batteries par un incendie nécessitent des procédures spécifiques de manipulation, de transport et d’élimination dans le respect d’exigences de sécurité strictes. Lors d’événements majeurs, les capacités limitées de traitement, de recyclage et d’élimination peuvent devenir un facteur critique et retarder la remise en état.

Pour les entreprises industrielles, les responsables HSE et les gestionnaires de sinistres, une question devient de plus en plus importante :

Qu’est-ce qui distingue un incendie de batterie d’un incendie classique et nécessite-t-il une approche de restauration différente ?

La réponse courte est : oui et non.

De nombreux défis rencontrés après un incendie de batterie sont similaires à ceux de tout autre incendie industriel. Toutefois, les batteries lithium-ion peuvent libérer des contaminants supplémentaires, imposer des exigences de sécurité particulières et présenter un risque persistant lié aux systèmes de batteries endommagés. Comprendre ces différences permet de prendre des décisions plus éclairées en matière d’évaluation des dommages, de restauration et de remise en exploitation.

Pourquoi les incendies de batteries lithium-ion suscitent autant d’attention

Les incendies de batteries font régulièrement la une des médias. Les images de véhicules électriques, de systèmes de stockage d’énergie ou de batteries endommagées en feu sont particulièrement spectaculaires.

Ce qui distingue les batteries lithium-ion est la combinaison d’une forte densité énergétique, d’un important dégagement de chaleur et de la possibilité d’une réaction auto-entretenue appelée emballement thermique (thermal runaway). Une fois déclenché, ce phénomène peut libérer d’importantes quantités d’énergie thermique et se poursuivre même sans apport externe d’oxygène.

Cela ne signifie pas nécessairement que les incendies de batteries soient plus fréquents que les autres incendies industriels. Toutefois, lorsque des batteries sont impliquées, des dangers supplémentaires et des sources de contamination spécifiques doivent être pris en compte lors des travaux de restauration.

Ce qui distingue un incendie de batterie d’un incendie industriel conventionnel

Tout incendie comporte des risques.

La fumée, la suie, les résidus acides, les sous-produits corrosifs et les substances potentiellement toxiques figurent parmi les conséquences typiques des incendies industriels. Une combustion incomplète génère de nombreux composés nocifs qui doivent être éliminés avant qu’un site puisse être remis en service en toute sécurité.

Lorsque des batteries lithium-ion sont impliquées, les substances suivantes peuvent également être libérées :

• Fluorure d’hydrogène (HF)
• Fluorures
• Oxydes métalliques contenant du lithium, du cobalt, du manganèse ou du nickel
• Autres produits de décomposition issus des matériaux des batteries

Ces substances peuvent être transportées par l’air pendant l’incendie et se déposer sur des surfaces bien au-delà de la zone directement affectée par la chaleur.

Un autre facteur important est l’intensité du dégagement de chaleur. Les systèmes de batteries lithium-ion peuvent libérer des quantités considérables d’énergie thermique, ce qui peut accroître la gravité de l’incendie et l’étendue de la zone touchée au sein d’une installation.

Il existe une différence majeure en termes de développement de chaleur et de propagation du feu entre l’incendie d’une batterie de smartphone et celui de plusieurs batteries pesant chacune 50 kilogrammes.

Risques supplémentaires : fluorures, oxydes métalliques et contamination liée à l’incendie

Après un incendie de batterie, l’une des questions essentielles n’est pas seulement de savoir s’il existe une contamination, mais également d’en déterminer la nature.

Les incendies de batteries peuvent générer des composés fluorés et des contaminations métalliques qui ne jouent généralement pas un rôle significatif dans les incendies conventionnels

L’ampleur de cette contamination dépend de plusieurs facteurs, notamment la taille de l’incendie, les conditions de ventilation et la quantité de matériaux de batterie impliqués.

Les systèmes de batteries de grande taille ou les sinistres impliquant plusieurs batteries peuvent entraîner des quantités plus importantes de fluorures, d’oxydes métalliques et d’autres résidus d’incendie susceptibles de se disperser dans l’ensemble de l’installation. Le risque de contamination des machines, des équipements de production et des composants électroniques sensibles augmente alors considérablement, ce qui rend une évaluation et des analyses approfondies particulièrement importantes..

Des études ont mis en évidence des concentrations élevées de fluorures et de composés métalliques après des incendies de batteries lithium-ion.

Pour les entreprises industrielles, plusieurs questions pratiques en découlent :

• Sécurité des travailleurs lors des inspections et des opérations de nettoyage
• Risque de contamination des machines et des équipements de production
• Risques potentiels de corrosion
• Exigences environnementales et réglementaires en matière d’élimination
• Nécessité de démontrer l’absence de contamination avant la remise en service des installations

La présence visible de suie ne reflète pas à elle seule l’ampleur réelle de la contamination. Des analyses et investigations ciblées peuvent donc être nécessaires afin d’identifier les résidus de fluorures et d’autres substances polluantes spécifiques aux batteries.

Pourquoi les batteries endommagées peuvent rester un risque après l’incendie

L’une des différences majeures entre les incendies conventionnels et les sinistres impliquant des batteries réside dans le fait que le risque ne disparaît pas nécessairement lorsque le feu est éteint.

Une batterie lithium-ion endommagée ne présente souvent aucun signe extérieur permettant d’évaluer clairement son état. Même après refroidissement, il n’est pas toujours possible de déterminer avec certitude si la batterie est totalement stabilisée ou si un risque de réinflammation subsiste.

Les batteries endommagées doivent donc être manipulées avec précaution et stockées, transportées puis éliminées dans le respect de mesures de sécurité appropriées. Des solutions spécifiques de transport et de stockage sont fréquemment mises en œuvre afin de réduire le risque d’inflammation retardée.

La sécurisation des systèmes de batteries touchés constitue une étape indispensable avant le début des travaux de restauration proprement dits.

Comment se déroule la restauration après un incendie de batterie

Malgré les dangers supplémentaires associés aux batteries lithium-ion, les objectifs fondamentaux de la restauration restent les mêmes :

• Protéger les personnes
• Stabiliser le site sinistré
• Évaluer le niveau de contamination
• Préserver les actifs et les installations
• Rétablir l’activité aussi rapidement et aussi sûrement que possible

Un point important mérite d’être souligné : les méthodes de restauration utilisées ne diffèrent pas fondamentalement de celles appliquées après un incendie conventionnel. Selon le type d’équipements concernés et le profil de contamination, il est possible de recourir à des techniques de nettoyage à sec, à des procédés de nettoyage aqueux ou à des méthodes de restauration à base de solvants.

La différence essentielle se situe souvent au niveau de la phase d’analyse.

Des tests complémentaires peuvent être nécessaires pour détecter la présence de fluorures, déterminer l’ampleur de la contamination et vérifier l’efficacité des mesures de restauration mises en œuvre. Les procédures techniques de BELFOR comprennent notamment des tests rapides de détection des fluorures, des chlorures, des mesures de pH ainsi que, lorsque cela est pertinent, des analyses en laboratoire d’échantillons prélevés par essuyage.

Ces analyses permettent aux équipes de restauration de prendre des décisions fondées sur des données fiables concernant le nettoyage, la décontamination et la remise en état des installations.

Ce que les gestionnaires de sinistres et les équipes HSE devraient évaluer après un incendie de batterie

Pour les gestionnaires de sinistres et les responsables HSE, la prise de décision après un incendie repose sur trois questions essentielles :

1. Le site est-il sûr ?

La qualité de l’air, les contaminations résiduelles et les risques potentiels liés aux batteries endommagées doivent être évalués avant toute reprise des activités normales. Les équipements de protection individuelle ainsi que des méthodes de mesure adaptées sont particulièrement essentiels dans les premières phases du sinistre.

2. Quelle est l’ampleur de la contamination ?

L’évaluation ne doit pas se limiter aux dommages visibles causés par l’incendie. Elle doit également prendre en compte la présence éventuelle de fluorures, de composés métalliques et de résidus corrosifs susceptibles d’affecter les machines, les stocks et les structures des bâtiments.

3. Les équipements et les actifs peuvent-ils être restaurés ?

De nombreux équipements industriels, notamment les machines, les systèmes électroniques et les installations de production, peuvent souvent être restaurés après un incendie de batterie. Une évaluation précoce de la contamination et une intervention rapide peuvent avoir une influence déterminante sur les chances de récupération ainsi que sur les coûts liés à l’interruption d’activité.

Gestion des batteries endommagées et défis liés à leur élimination

L’élimination des batteries peut devenir un élément essentiel du processus de remise en état. Même après l’extinction d’un incendie, des batteries lithium-ion endommagées peuvent continuer à présenter un risque de réinflammation. Comme leur état ne peut pas toujours être évalué visuellement, elles sont souvent placées dans des conteneurs de sécurité spécifiques avant d’être transportées puis éliminées.

Le transport et l’évacuation des batteries endommagées par le feu sont soumis à des réglementations de sécurité et à des exigences de manipulation particulières. Lors de sinistres importants, l’élimination elle-même peut devenir un véritable défi, notamment lorsque de grandes quantités de batteries doivent être stockées temporairement, transportées puis recyclées.

Des capacités limitées de traitement et d’élimination peuvent retarder la remise en état et doivent être prises en compte dès les premières étapes de la planification des travaux de restauration.

Comment les bâtiments, les installations et les opérations retrouvent un fonctionnement normal

Après tout incendie, l’objectif prioritaire est la reprise des activités.

Même si les incendies de batteries lithium-ion entraînent des risques supplémentaires et des défis techniques particuliers, l’objectif fondamental de la restauration reste inchangé : rétablir en toute sécurité et aussi rapidement que possible les personnes, les bâtiments et les processus opérationnels dans un état de fonctionnement normal.

La réussite de cette démarche dépend de la compréhension des contaminants en présence, de la gestion appropriée des batteries endommagées et de l’application d’une stratégie de restauration fondée sur des analyses, une expertise technique et des méthodes éprouvées.

À mesure que les batteries lithium-ion sont de plus en plus utilisées dans les environnements industriels, les entreprises qui comprennent ces spécificités sont mieux préparées à faire face aux sinistres impliquant des batteries, à se rétablir plus rapidement et à réduire les temps d’arrêt.

Études

• Federal Department of the Environment, Transport, Energy and Communications DETEC (Switzerland, 2020) – Risk minimisation of electric vehicle fires in underground traffic infrastructures.
• Federal Department of the Environment, Transport, Energy and Communications DETEC (Switzerland, 2018) – Electric mobility and road tunnel safety – hazards of electric vehicle fires.
• Willstrand et al. (RISE, 2020) – Toxic Gases from Fire in Electric Vehicles.