Lähtökohtaisesti sähköauton sammutuksessa keskeistä on tunnistaa auton käyttövoima ja sen edellyttämät sammutusmenetelmät. Tiivistetysti voidaan sanoa, että sähköauton sammutus onnistuu ilman erikoiskalustoa, jos sammuttajat ovat saaneet riittävän koulutuksen aiheeseen.

Sähköautopalo ei ole polttomoottorikäyttöisen auton paloon verrattuna ”vaarallisempi”, mutta se on erilainen ja joissakin tapauksissa myös pitkäkestoisempi. Koulutetut sammuttajat pystyvät kuitenkin sammuttamaan sähköautopalon työturvallisesti, olipa palo laivassa tai vaikkapa maanalaisessa pysäköintilaitoksessa. 

Alla muutama tarkennus ja kommentti 5.7.2021 julkaistuun uutiseen Varustamot havahtuivat sähköautojen akkupalojen riskeihin laivoilla – koko autokansi voi pettää, jos palo ehtii laajaksi. Sekä otsikossa että leipätekstissä käytetty sanavalinta ”havahtumisesta” antaa virheellisesti ymmärtää, että asiaan olisi ikään kuin herätty vasta nyt. Tosiasiassa tulipaloihin varautuminen on merenkulkualalla arkirutiinia ja sähköautot tunnettu riskinä viimeistään vuonna 2010 Pearl of Scandinavia -aluksella tapahtuneen palon jälkeen (uutinen, tutkintaraportti). Aihetta on Suomessa käsitelty jo pelkästään alan opinnäytetöissä useasti viime vuosikymmenellä (mm. 2016, 2017, 2019, 2019, 2020). Uutisen mukaan

Sähköautojen akkupalot ovat viheliäinen sammutettava laivan sammutusryhmälle. Pahimmillaan litiumioniakkupalo voi vaurioittaa laivan rakenteita.

– Akkupalossa lämpötila nousee helposti tuhanteen asteeseen. Teräs kestää 700 astetta lämmintä, ja sen jälkeen se menettää lujuutensa, muistuttaa FireSea Equipment oy:n toimitusjohtaja Ari Mattila.

Eri polttokokeiden perusteella on havaittu, että polttomoottorikäyttöisten autojen ja sähköautojen paloteho ja palokuorma ovat toisiinsa verrannollisia. [2] Voidaan siis todeta, että mikä tahansa ajoneuvopalo laivassa voi vaurioittaa laivan rakenteita, mikäli paloa ei sammuteta. Kuten mikä tahansa ajoneuvopalo, sähköauton tulipalo on sammutettavissa vedellä. Pelastajien näkökulmasta suurimmat käytännön erot sähköauton akkupalon sammuttamisessa ovat tarvittava veden määrä sekä uudelleensyttymisvaara. 

– Litiumioniakkua ei voi sammuttaa, sen pitää antaa jäähtyä. Altaassa auton akut jäävät vesipinnan alapuolelle, jolloin ne jäähtyvät, sanoo Mattila.

Mikäli tulipalo on sähköautossa litiumioniakussa, niin sen ainoa sammutuskeino on jäähdytys siten, että akun sisällä käynnistynyt kemiallinen reaktio saadaan pysähtymään. Uutisessa annettu mielikuva siitä, että upotus altaaseen on ainoa sammutuskeino, on virheellinen. Maailmalla on lukuisia raportteja tulipaloista, jotka ovat saatu sammumaan ulkopuolisella jäähdytyksellä. Myös kaikki Suomessa tapahtuneet sähköautopalot on sammutettu ilman veteen upottamista. [1]

Litiumioniakkujen hyvän koteloinnin johdosta sammutukseen tarvittava vesimäärä on polttomoottorikäyttöistä autoa suurempi. Esimerkiksi uutisessakin viitatuissa Teslan uusissa ohjeissa pelastustustyöntekijöille nimenomaisesti kielletään palaneen sähköauton upotus vedellä täytettyyn konttiin tai altaaseen. [3] Minkään tunnetun valmistajan sammutusohjeissa ei ohjeisteta upottamaan autoa veteen.

Euroopan merenkulun turvallisuusviraston EMSA:n mukaan EU:n alueella liikkuvissa laivoissa syttyy vuosittain 50-90 autopaloa autokansilla, siis yhdestä kahteen joka viikko. Yli puolet paloista on sähköpaloja. Erityinen riski on akkujen lataus matkan aikana.

– Siinä on ylilatautumisen vaara ja se voi aiheuttaa oikosulkuja ja muuta mikä sytyttää sähköauton, sanoo Merenkulun turvallisuuskoulutuskeskus Meriturvan yksikön johtaja Leif Johansson.

Sähköauton lataaminen on yksi mahdollinen syttymissyy tulipalolle. Tilastoissa tämä ei kuitenkaan nouse erityisen merkittäväksi syttymissyyksi. Sähköautojen akunhallintajärjestelmä säätelee lataustapahtumaa siten, että ylilatausta ei pääse syntymään. 

Todennäköisempiä syttymissyitä sähköauton litiumioniakkupalolle ovat akkupaketin mekaaninen vaurioituminen esimerkiksi kolarin seurauksena tai valmistusvirhe yksittäisessä akkukennossa. Tämänhetkinen tutkimustieto kuitenkin osoittaa, että sähköautoilla on pienempi syttymistodennäköisyys kuin polttomoottorikäyttöisillä autoilla. Tämä johtuu todennäköisesti siitä, että sähköautoissa on huomattavasti pienempi määrä palavia nesteitä ja kuumia osia, jotka osaltaan pienentävät ajoneuvopalon todennäköisyyttä.

Litiumioniakuston palon nopea leviäminen johtuu akustossa olevien pienten kennojen ylikuumenemisesta. Sähköautossa on noin 7700 sormipariston kokoista elementtiä, jotka sytyttävät toisensa. Palossa syntyy vetyfluoridia, joka puolestaan on vaarallinen sammuttajille. Kaasu aiheuttaa iho- ja kudosvaurioita, ja pahimmassa tapauksessa jopa sydänpysähdyksen.

Kaikki ajoneuvopalot muodostavat palaessaan myrkyllisiä palo- ja savukaasuja. Litiumioniakun akkukemikaalien johdosta tulipalossa muodostuva vetyfluoridi on erittäin myrkyllistä ja voi aiheuttaa uutisessa kuvatulla tavalla iho- ja kudosvaurioita myös sammutusvarusteisiin pukeutuneille sammuttajille.

Käsitys siitä, että vetyfluoridi imeytyisi sammutusvarusteiden läpi jopa minuutissa perustui ainoastaan yhteen Ruotsissa tehtyyn tutkimukseen. Myöhemmin tämä tutkimustulos on kumottu muun muassa Ruotsissa ja Ranskassa tehdyissä tutkimuksissa. [4] Tämänhetkisen tiedon perusteella tavanomainen sammutusasu suojaa sammuttajia vetyfluoridin imeytymiseltä kohtalaisen hyvin. 

Sähköautojen litiumioniakkujen akkukennoja on useita eri tyyppejä. Kennot ovat yleensä sylinterimäisiä, prismaattisia tai pussimaisia. Kennoja voi akun mallista riippuen olla muutamasta kymmenestä, aina useisiin tuhansiin. Uutisessa mainittu ”7700 sormipariston kokoista elementtiä” on jo hyvin suuri akku kapasiteetiltaan eikä valtaosassa sähköautoja ole näin suurta akustoa. 

Joonatan Suosalo
palomestari
Helsingin kaupungin pelastuslaitos

Iiro Wennberg
paloesimies
Pirkanmaan pelastuslaitos

Vesa Linja-aho
ryhmä- ja viestintäpäällikkö
Sähköalan standardointijärjestö SESKO

Tuukka Heikkilä
Asiantuntija
Energiateollisuus ry

* * *

Joonatan Suosalo on Helsingin kaupungin pelastuslaitoksen palomestari, jonka vastuualueena on maanalaisten tilojen paloturvallisuus Helsingissä. Suosalo on tehnyt opinnäytetyönsä pelastuslaitosten varautumisesta maanalaisissa tiloissa tapahtuviin sähköautopaloihin. Opinnäytetyötä on käytetty alalla laajasti turvallisuusohjeistusten kehittämisessä.

Iiro Wennberg on sähköautopaloihin erikoistunut paloesimies, joka kouluttaa pelastus- ja hinaushenkilöstöä sähköautojen käsittelyssä tulipalo- ja onnettomuustilanteissa.  

Vesa Linja-aho on pitkän linjan sähköauto- ja sähköturvallisuusasiantuntija ja työskentelee sähköalan standardointijärjestö SESKOssa vastaten sähköasennus- ja latausjärjestelmästandardien valmistelusta kansallisesti ja osallistuu myös kansainvälisten standardien valmisteluun alan kattojärjestön IEC:n työryhmissä. Linja-aho valmistelee sähköautojen ja aurinkosähköjärjestelmien turvallisuuteen liittyvää väitöskirjaa Aalto-yliopistossa. 

Tuukka Heikkilä on Energiateollisuus ry:n sähköiseen liikenteeseen erikoistunut asiantuntija ja SESKOn Sähköajoneuvot ja latausjärjestelmät -standardointikomitean puheenjohtaja.

Lähteet

[1] Suomessa on palanut vasta muutama nykyaikainen sähköauto (täyssähköauto tai ladattava hybridi). Kaikki on saatu sammutettua pelastuslaitoksen ammattimaisella toiminnalla. Ks. esim. Linja-aho (2020). Hybrid and Electric Vehicle Fires in Finland 2015-2019. Konferenssipaperi. FIVE (Fires in Vehicles). Luettavissa https://www.ri.se/sites/default/files/2020-12/linja-aho-paper-FIVE%20Hybrid%20and%20Electric%20Vehicle%20Fires%20in%20Finland%202015%E2%80%932019.pdf

[2] Sähköautojen polttokokeista ja paloturvallisuudesta muutenkin on julkaistu kattava yhteenvetoartikkeli arvostetussa Fire Technology -tiedelehdessä: Sun ym. (2020). A Review of Battery Fires in Electric Vehicles. Fire Technology. https://doi.org/10.1007/s10694-019-00944-3

[3] Information for first and second responders – emergency response guide. Luettavissa https://www.tesla.com/sites/default/files/downloads/Model_Y_Emergency_Response_Guide_en.pdf (Model Y, upotuskielto sivulla 23) sekä https://www.tesla.com/sites/default/files/downloads/2021_Model_S_Emergency_Response_Guide_en.pdf (Model S, upotuskielto sivulla 24)

[4] Tutkimusraportti (englanniksi): Willstrand ym. (2020). Toxic Gases from Fire in Electric Vehicles. RISE Report 2020:90.  https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:1522149/FULLTEXT01.pdf  ja tutkimusraportin pohjalta tehty uutinen (ruotsiksi): Forskare: Brand i elbil mindre farligt än befarat https://www.mestmotor.se/recharge/artiklar/nyheter/20201110/forskare-brand-i-elbil-mindre-farligt-an-befarat/

Lisää suosikiksi