Incendies de batteries lithium-ion : quels enjeux pour la décontamination et la remise en état après sinistre ?

Que se passe-t-il lorsqu’un incendie implique des batteries lithium-ion ?

Les batteries lithium-ion sont aujourd’hui présentes dans de nombreux environnements professionnels : véhicules électriques, chariots élévateurs, systèmes de stockage d’énergie, équipements industriels, installations de production ou encore systèmes automatisés de manutention.

Si les principes fondamentaux de la gestion d’un sinistre restent les mêmes que pour un incendie industriel classique, les batteries lithium-ion présentent des particularités qui peuvent compliquer les opérations de sécurisation, de décontamination et de remise en état.

Pour les industriels, les responsables HSE, les assureurs et les experts en sinistres, il est donc essentiel d’identifier rapidement ces risques afin de sécuriser le site, limiter les dommages et permettre une reprise d’activité dans les meilleurs délais.

Pourquoi un incendie de batteries lithium-ion est-il particulièrement complexe ?

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’exploitation. C’est pourquoi il est essentiel de procéder dès le début à des tests rapides et à une évaluation précoce de la contamination.
   
2. Début de l’assainissement : contrairement aux incendies classiques, le danger ne disparaît pas toujours une fois les flammes éteintes. Les batteries endommagées peuvent rester instables et présenter un risque de réinflammation. Leur isolation et leur enlèvement en toute sécurité sont donc prioritaires avant que les travaux d’assainissement puissent commencer.
   
3. Élimination des batteries : les dommages causés aux batteries par un incendie nécessitent des procédures spécifiques pour leur manipulation, leur transport et leur élimination, dans le respect de consignes de sécurité strictes. En cas de sinistres de grande ampleur, les capacités limitées d’élimination et de recyclage peuvent constituer un goulot d’étranglement et retarder la remise en état.

Quelles différences avec un incendie industriel classique ?

Après tout incendie, les fumées et les suies peuvent contaminer les bâtiments, les équipements et les installations. Des substances corrosives ou potentiellement toxiques peuvent également se déposer sur les surfaces et provoquer des dommages parfois invisibles à l’œil nu.

La fumée, la suie, les résidus acides, les sous-produits corrosifs et les substances potentiellement toxiques font partie des 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 concernées, 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 se propager dans l’air pendant l’incendie et se déposer sur des surfaces situées bien au-delà de la zone touchée thermiquement.

Une autre différence importante réside dans 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.

Le fait qu’une batterie d’iPhone prenne feu ou que ce soient plusieurs batteries pesant chacune 50 kilogrammes fait une grande différence en termes de dégagement de chaleur et de propagation du feu.

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

Après l’incendie d’une batterie, l’une des questions les plus importantes n’est pas seulement de savoir s’il y a contamination, mais aussi de quel type de contamination il s’agit.

Les incendies de batteries peuvent générer des composés fluorés et des contaminants à base de métaux qui ne jouent généralement pas un rôle significatif dans les incendies classiques.

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

Les grands systèmes de batteries ou les sinistres impliquant plusieurs batteries peuvent entraîner la formation de quantités plus importantes de fluorures, d’oxydes métalliques et d’autres résidus d’incendie, qui se répandent dans l’ensemble de l’installation. Cela augmente le risque de contamination des machines, des équipements de production et des composants électroniques sensibles, ce qui rend particulièrement importante une évaluation et une inspection approfondies.

Des études ont mis en évidence des concentrations accrues de fluorures et de composés métalliques à la suite d’incendies de batteries lithium-ion.

Pour les entreprises industrielles, cela soulève plusieurs questions pratiques :

• Sécurité au travail lors des opérations d’inspection et de nettoyage
• Contamination potentielle des machines et des installations de production
• Risques potentiels de corrosion
• Exigences environnementales et relatives à l’élimination des déchets
• Justificatifs requis attestant l’absence de contamination avant la remise en service

La présence de suie visible ne suffit pas à elle seule à refléter l’ampleur réelle de la contamination. C’est pourquoi des analyses et des examens ciblés peuvent s’avérer nécessaires pour détecter les résidus de fluorure et d’autres polluants spécifiques aux batteries.

Pourquoi les batteries endommagées peuvent-elles continuer à présenter un risque même après l’incendie

L’une des principales différences entre les incendies classiques et les incidents liés aux batteries réside dans le fait que le risque ne disparaît pas nécessairement une fois le feu éteint.

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

C’est pourquoi les batteries endommagées doivent être manipulées avec précaution et stockées, transportées et éliminées dans le respect de mesures de sécurité appropriées. Des solutions spécifiques de transport et de stockage sont souvent utilisées afin de minimiser le risque d’inflammation différée.

La mise en sécurité des systèmes de batteries concernés est une étape indispensable avant que les travaux de remise en état proprement dits puissent commencer.

Déroulement de l’assainissement après un incendie de batterie

Malgré les risques supplémentaires liés aux batteries lithium-ion, les objectifs fondamentaux d’un assainissement restent inchangés :

• Protéger les personnes
• Stabiliser le lieu du sinistre
• Évaluer la contamination
• Préserver les biens et les installations
• Rétablir l’exploitation aussi rapidement et en toute sécurité que possibl

Il est important de noter que les méthodes d’assainissement utilisées ne diffèrent pas fondamentalement de celles employées après des incendies classiques. En fonction du type d’installations concernées et du profil de contamination, on peut recourir au nettoyage à sec, à des procédés de nettoyage aqueux ou à des méthodes de restauration à base de solvants.

La différence essentielle réside souvent dans la phase d’analyse.

Des tests supplémentaires peuvent s’avérer nécessaires pour détecter la présence de fluorures, déterminer le degré de contamination et vérifier l’efficacité des mesures d’assainissement. Les procédures techniques de BELFOR comprennent notamment des tests rapides de détection des fluorures, des tests de détection des chlorures, des mesures de pH ainsi que des analyses en laboratoire d’échantillons prélevés par frottis, lorsque cela s’avère pertinent.

Cela permet aux équipes d’assainissement de prendre des décisions éclairées et fondées sur des données concernant le nettoyage, la décontamination et la remise en état des installations.

Ce que les experts en sinistres et les équipes HSE doivent évaluer après un incendie de batterie

Pour les experts en sinistres et les responsables HSE, la prise de décision après un incendie s’articule autour de trois questions essentielles :

1. Le site est-il sûr ?

La qualité de l’air, les traces de contamination restantes et les dangers potentiels liés aux batteries endommagées doivent être évalués avant que l’exploitation normale puisse reprendre. Les équipements de protection individuelle et les méthodes de mesure appropriées sont essentiels, en particulier au tout début de la phase de gestion du sinistre.

2. Quelle est l’ampleur de la contamination ?

L’évaluation doit tenir compte non seulement des dommages visibles causés par l’incendie, mais aussi de la présence éventuelle de fluorures, de composés métalliques et de résidus corrosifs susceptibles d’endommager les machines, les stocks de marchandises et les structures des bâtiments.

3. Les installations et les biens peuvent-ils être remis en état ?

De nombreuses installations industrielles – notamment les machines, les équipements électroniques et les systèmes de production – peuvent souvent être remises en état après un incendie de batterie. Une évaluation précoce de la contamination et une intervention rapide peuvent avoir une influence décisive sur les chances de remise en état 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 constituer un élément crucial du processus de remise en état. Même après l’extinction d’un incendie, les batteries lithium-ion endommagées peuvent continuer à présenter un risque de réinflammation. Comme leur état ne peut pas toujours être évalué visuellement, les batteries concernées sont souvent placées dans des conteneurs de sécurité spéciaux avant d’être transportées et éliminées.

Le transport, et donc l’évacuation, des batteries endommagées par le feu sont soumis à des règles de sécurité et à des exigences de manipulation particulières. En cas d’incidents majeurs, l’élimination peut elle-même constituer un défi, en particulier lorsque de grandes quantités de batteries doivent être entreposées temporairement, transportées et recyclées.

Les capacités limitées de traitement et d’élimination peuvent retarder la remise en état et doivent être prises en compte dès le début de la planification des travaux de remise en état.

Comment ramener les bâtiments, les installations et les processus opérationnels à la normale

L’objectif premier après tout incendie est de rétablir la capacité opérationnelle.

Même si les incendies de batteries lithium-ion entraînent des risques supplémentaires et posent des défis techniques particuliers, l’objectif fondamental de la remise en état reste le même : ramener les personnes, les bâtiments et les processus opérationnels à la normale, en toute sécurité et le plus rapidement possible.

La réussite dépend de la compréhension des substances nocives en présence, de la manipulation correcte des batteries endommagées et de la mise en œuvre d’une stratégie de remise en état fondée sur des analyses, une expertise technique et des bonnes pratiques.

Les batteries lithium-ion étant de plus en plus utilisées dans les environnements industriels, les entreprises qui connaissent ces spécificités sont mieux préparées à réagir aux incidents liés aux batteries, à se remettre plus rapidement et à minimiser 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.