STOCKAGE & TRANSPORT BATTERIES LITHIUM

Une batterie Lithium-ion, c’est quoi ?

Une batterie Li-ion, ou accumulateur Li-ion, est constituée de deux électrodes (cathode et anode) et d’un électrolyte assurant l’échange ionique du système. Pendant la décharge (utilisation) de la batterie, les ions passent de l’anode à la cathode. Pendant la charge l’inverse se produit. Ces deux électrodes sont isolées par un séparateur qui permet d’éviter un court-circuit.

Quels sont les dangers liés à ces batteries ?

Parmi les 50 scénarios accidentels potentiels identifiés par l’INERIS (Institut National de l’Environnement Industriel et des Risques) au cours des différentes étapes du cycle de vie des batteries, 12 ont été considérés comme critiques. Ils concernent notamment les étapes du stockage, de la recharge et de l’utilisation. Le résultat le plus problématique de ces risques concerne le feu de batterie (ou feu de métal). C’est un risque important car le feu provoqué par les batteries lithium-ion ne peut s’éteindre de façon conventionnelle, la batterie générant elle- même les molécules d’oxygène et la chaleur nécessaires à la combustion. Il ne peut alors être éteint qu’avec l’aide de poudres spéciales, le tout dans un environnement confiné (au risque de voir la poudre perdre de son efficacité). L’utilisation et la place prise par les batteries Lithium dans notre vie au quotidien ne cesse d’augmenter. Nous retrouvons aujourd’hui, les batteries au Lithium aussi bien dans nos appareils domestiques que sur les sites industriels. Leurs performances élevées offrent des avantages considérables cependant elles ne sont pas sans risque. Depuis quelques années, les batteries au Lithium sont classées dangereuses et sont, de ce fait, soumises entre-autre à la réglementation Transport ADR 2019. La manipulation des batteries au Lithium mérite la plus grande attention, toutes les précautions de stockage et transport doivent être respectées. Un mauvais usage ou un mauvais entreposage peut entrainer des conséquences dramatiques, tel un incendie.

Les causes d’incendie générées à cause des batteries au Lithium se résument généralement par :

Dommages mécaniques (exemple : chute ou choc)

Les chocs ou mauvaises utilisations peuvent endommager la structure interne de la batterie et mener à la détérioration du séparateur de la batterie, menant à un court-circuit ou un incendie.

Charge incorrecte

La décharge complète liée à la non-utilisation de la batterie pendant de trop longues périodes peut endommager la batterie. Si celle-ci est ensuite exposée à des températures trop froides, cela peut provoquer une décomposition du liquide électrolytique et la formation de gaz inflammable. L’absence du liquide rompt la protection de la batterie, menant à un court-circuit ou un incendie.

Surchauffe due à une température ambiante trop élevée

Une batterie fournit d’ordinaire l’énergie stockée chimiquement lors du déchargement sous la forme d’énergie électrique. Il se peut cependant que toute l’énergie ne soit pas fournie en tant qu’énergie électrique, mais provoque une surchauffe qui peut aller jusqu’à 7 à 11 fois l’énergie stockée électriquement. Étant donné la structure de la batterie, la réaction même se renforce et cause une surchauffe critique. Les matériaux constituant la batterie libèrent également l’oxygène lié, ce qui attise toujours plus l’incendie.

Comment stocker les batteries Lithium en sécurité ?

Il n’existe à ce jour, aucune réglementation spécifique sur le stockage des batteries Lithium. Néanmoins, le code du travail ou les nouveaux arrêtés préfectoraux de sites ICPE précisent les différents points relatifs au stockage des déchets dangereux et restrictions à respecter (pour tout renseignement ou assistance sur ce sujet, n’hésitez pas à contacter notre bureau d’étude INGETECH). La première démarche en termes de sécurité en entreprise étant de respecter les consignes, conseils et prescriptions des fabricants de batteries au Lithium.

Le bon stockage :

Afin d’éviter tout incident, les batteries Lithium doivent être :

Posées ou stockées en dehors de toutes sources d’humidité ou de chaleur.
Déconnecter toutes batteries Lithium de son chargeur après la charge
Stockées dans un local avec murs anti-feu afin de permettre un confinement en cas d'incendie
Stockées à part des autres produits

Dans ce cadre, nous préconisons pour organiser le stockage ou le transport de batteries Lithium à recycler, la mise en place de contenants spécifiques adaptés pour ces produits :

Armoires anti-feu
Fûts
Boxes de rangement.

Fût de stockage et de transport Batterie Lithium

Coffre de stockage et de transport ADR

Bac de transport ADR

Comment transporter les batteries Lithium endommagées et en bon état ?

Comme évoqué ci-avant, les batteries Lithium usagées ou endommagées sont considérées comme Déchets dangereux. Leur transport réglementé par l’ADR, nécessite une parfaite connaissance des risques et règles à respecter. Il est important que chaque opérateur en charge des opérations de manipulations et transport des batteries au Lithium soit formé afin qu’il s’approprie les connaissances et compétences requises à la gestion et au transport des déchets dangereux.

Avant toute opération (stockage, manipulation, transport), il est indispensable de s’assurer visuellement de l’état de la batterie. Une batterie Lithium endommagée présente des risques à minima aussi importants qu’une batterie en bon état. Elle peut très vite s’enflammer au contact de l’eau ou d’une source de chaleur élevée.

Matériaux de confinement :

Afin d’éviter tout choc lors du transport de batteries Lithium, nous préconisons le remplissage des coffres avec de la vermiculite ou des granulés de verre expansé. Ces deux produits issus de matières minérales offrent de nombreux avantages :

Incombustibles
Isolation thermique élevée
Très absorbants en cas de fuite d’électrolyte
Non conductrice de l’électricité

En cas de feu, les granulés de verre expansé ont l’avantage de remplir facilement le récipient d’entreposage, d’isoler les batteries Lithium en formant une couche de protection.

La vermiculite et les granulés de verre expansé sont des matériaux reconnus et éprouvés depuis de nombreuses années. Ces produits peuvent éviter, s’ils sont bien employés, un saut de flamme d’une cellule de stockage vers une autre.