Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ionen-Akkus) haben die Art und Weise revolutioniert, wie wir alles mit Strom versorgen – von Haushaltselektronik und medizinischen Geräten bis hin zu Elektrofahrzeugen, Industrieanlagen und Speichersystemen für erneuerbare Energien.

Ihre Allgegenwärtigkeit bringt jedoch gewisse Herausforderungen mit sich, insbesondere hinsichtlich der Produktsicherheit und der Bewältigung komplexer regulatorischer Rahmenbedingungen.

Eine der häufigsten Gefahren im Zusammenhang mit Lithium-Ionen-Akkus ist ihre Neigung zur Überhitzung, die möglicherweise zu einem thermischen Durchgehen führen kann – einer Kettenreaktion, bei der steigende Temperaturen die Situation weiter verschärfen, bis sich der Akku entzündet. Trotz dieser Risiken sind sich viele Verbraucher dessen nicht bewusst und verhalten sich unsicher, was die Wahrscheinlichkeit eines thermischen Durchgehens oder einer Entzündung erhöht.

Eine solche weit verbreitete Gewohnheit ist es, einen Lithium-Ionen-Akku auch nach Erreichen der vollen Ladekapazität im Ladegerät zu lassen. Diese Überladung erhöht das Risiko einer Überhitzung und eines Brandes erheblich. Berichte über Brände im Zusammenhang mit Lithium-Ionen-Akkus betreffen eine breite Palette von Produkten, vonE-Bikesbis hin zuGartengeräten. Zudemsinddie Fälle, in denen mit diesen Akkus ausgestattete Unterhaltungselektronikgeräte in Flugzeugen überhitzten, von 2019 bis 2023um 28 % gestiegen.

Die Zahl der Rückrufe im Zusammenhang mit Lithium-Ionen-Akkus schwankte im letzten Jahrzehnt und spiegelte dabei in der Regel den Anstieg und Rückgang der Beliebtheit von Produkten wie Hoverboards und E-Bikes wider. Allein im Jahr 2024 wurden 15 Rückrufe für Verbraucherprodukte aufgrund von Vorfällen mit Lithium-Ionen-Akkus veranlasst, von denen 870.000 Einheiten betroffen waren.

Risikomanagement im Transportwesen

Eine einzelne Lithium-Ionen-Batterie kann erhebliche Schäden verursachen, wenn sie überhitzt und sich entzündet. Diese Schäden können exponentiell größer ausfallen, wenn sich mehrere Lithium-Ionen-Batterien in unmittelbarer Nähe befinden und nicht sicher und geschützt verpackt sind. Dies ist besonders beim Transport der Batterien selbst oder von Produkten, die diese Batterien enthalten, wahrscheinlich. Wenn bei einer einzelnen Lithium-Ionen-Batterie ein thermischer Durchgang auftritt, kann sich dieser auf andere Batterien oder brennbare Materialien in der Nähe ausbreiten, was möglicherweise zu Großbränden mit schwerwiegenden Folgen führen kann.

Die Überhitzung und Entzündung einer einzelnen Lithium-Ionen-Batterie kann erhebliche Schäden verursachen, doch das Risiko steigt dramatisch an, wenn mehrere Batterien ohne angemessene Sicherheitsvorkehrungen in unmittelbarer Nähe zueinander gelagert oder transportiert werden. Dies ist insbesondere beim Versand von Batterien oder batteriebetriebenen Produkten besorgniserregend, da eine unzureichende Verpackung die Wahrscheinlichkeit erhöhen kann, dass sich ein thermischer Durchlauf auf benachbarte Batterien oder brennbare Materialien ausbreitet, was möglicherweise zu Großbränden mit schwerwiegenden Folgen führen kann.

Um Herstellern dabei zu helfen, Lithium-Ionen-Batterien gemäß den Vorschriften sicher zu versenden,hatdie Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration (PHMSA) des US-Verkehrsministeriums (DOT)kürzlich einen aktualisierten Leitfaden veröffentlicht, der eine Vielzahl von Typen, Konfigurationen und Größen von Lithium-Ionen-Batterien abdeckt.

Der Leitfaden befasst sich insbesondere mit bewährten Verfahren für den Versand von beschädigten, defekten oder zurückgerufenen (DDR) Batterien, die oft das größte Sicherheitsrisiko darstellen. Der Transport von DDR-Lithium-Ionen-Batterien ist auf den Straßen-, Schienen- oder Seeverkehr beschränkt, und sie müssen strenge Verpackungs- und Kennzeichnungsvorschriften erfüllen, um potenzielle Gefahren zu minimieren.

Neben dem DOT hat auch die International Air Transport Association (IATA) kürzlich ihreRichtlinienfür den Lufttransport von Lithium-Metall-, Lithium-Ionen- und Natrium-Ionen-Batterien überarbeitet und die Einschränkungen für die Nutzung dieser Transportart dargelegt.

Selbst für die erfahrensten Unternehmen können Rückrufaktionen für Lithium-Ionen-Akkus komplex und kostspielig sein. Eine unsachgemäß durchgeführte Umsetzung kann Hersteller der behördlichen Überprüfung, Verbraucherklagen und Reputationsschäden aussetzen. Angesichts der besonderen Gefährlichkeit von DDR-Akkus und der Vielzahl zusätzlicher Anforderungen für den Transport von Lithium-Ionen-Akkus kann die Zusammenarbeit mit einem externen Experten, der sich auf Produktrückrufe und die Entsorgung gefährlicher Stoffe spezialisiert hat, dazu beitragen, einen effizienteren, effektiveren und sichereren Rückrufprozess zu gewährleisten.

Ein Blick in die Zukunft

Aufsichtsbehörden in den USA und weltweit prüfen derzeit Möglichkeiten, die Überwachung von Lithium-Ionen-Batterien zu verschärfen. Im Jahr 2024wurde im US-Repräsentantenhaus ein Gesetz verabschiedet, das die Consumer Product Safety Commission (CPSC) dazu verpflichtet, eine Sicherheitsnorm für wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien in Mikromobilitätsgeräten wie Elektrofahrrädern und E-Scootern zu erlassen, um Brandrisiken zu mindern. Der Bundesstaat New Yorkverabschiedeteim Juli 2024ein umfassendes Gesetzespaket zurRegelung der Verwendung von Lithium-Ionen-Akkus, das unter anderem vorschreibt, dass alle Lithium-Ionen-Akkus, die in Mikromobilitätsgeräten, Fahrrädern mit elektrischer Tretunterstützung oder Mopeds verwendet werden, gemäß bestimmten Normen und Spezifikationen hergestellt werden müssen. Andere Bundesstaaten könnten diesem Beispiel folgen, was den Druck zur Verabschiedung einer nationalen Gesetzgebung erhöhen würde.

In Europa hat die EU im Jahr 2023 eine neue,umfassende Batterieverordnungverabschiedet, mit der die Herstellerpflichten unter anderem für tragbare Batterien auf Anforderungen an die Abfallbewirtschaftung ausgeweitet wurden. Unterdessen wird im Vereinigten Königreich im Oberhausein Gesetzentwurf zur Sicherheit von Lithium-Ionen-Batterienim Ausschuss beraten, der die sichere Lagerung, Verwendung und Entsorgung von Lithium-Ionen-Batterien regeln soll. Angesichts der zunehmenden behördlichen Kontrolle müssen Hersteller einen proaktiven Ansatz für das Risikomanagement über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg verfolgen. Dazu gehören die Entwicklung und Erprobung von Rückrufplänen, die Überprüfung der Versandpraktiken zur Gewährleistung der Einhaltung von Vorschriften sowie die Ergreifung der notwendigen Maßnahmen zur Umsetzung einer robusten Rückrufstrategie, einschließlich der sicheren Entsorgung gefährlicher Produkte.