Risques et solutions : La protection incendie dans l'ère des véhicules électriques.
L’émergence des véhicules électriques représente une avancée majeure dans le domaine de la mobilité durable. Cependant, avec cette nouvelle technologie, il est essentiel de comprendre les risques liés à la protection incendie et d’adopter des solutions appropriées pour assurer la sécurité des utilisateurs et des intervenants en cas d’incident.
Bien que les incendies de véhicules électriques puissent présenter des défis supplémentaires, les incendies de voitures thermiques restent également dangereux et peuvent entraîner des risques significatifs. La sécurité incendie, la sensibilisation, la formation des intervenants et le développement de protocoles d’intervention appropriés sont essentiels pour faire face à ces situations et minimiser les risques pour la sécurité des personnes et des biens. La protection incendie par sprinkler en serait la meilleure solution d’extinction active.
La Fire Protection Association (FPA) s’est penchée sur la protection idéale en cas d’incendie d’un véhicule électrique. Il s’agit d’une organisation internationale qui se consacre à la prévention des incendies, à la protection des biens et à la sécurité des personnes. Elle joue un rôle important dans la promotion de bonnes pratiques en matière de protection contre les incendies.
La FPA mène des recherches, collabore avec des professionnels de la sécurité incendie, des organismes gouvernementaux, des entreprises et d’autres parties prenantes pour améliorer les normes de sécurité incendie dans différents domaines.
Un nouveau fonctionnement de combustible à appréhender.
Sommes-nous vraiment face à un danger hors de contrôle ? « Ce n’est pas vrai », dit Kurt Bopp.
Après avoir dirigé pendant 37 ans les missions de protection et de sauvetage chez les pompiers professionnels de Zurich, il est aujourd’hui instructeur et expert en incendie de véhicules à propulsion alternative pour la Fédération suisse des sapeurs-pompiers (FSSP), à Balsthal (Canton de Soleure en Suisse). Une voiture électrique ne s’enflamme pas comme par enchantement. « Il faut pour cela des circonstances bien précises », dit Bopp. Un accident ou un dysfonctionnement, par exemple.
Thermiques ou électriques, les voitures brûlent différemment. Si le réservoir d’une voiture thermique est endommagé, on étouffe l’incendie avec une émulsion de mousse. Dans le cas des voitures électriques, l’énergie thermique ne se manifeste pas à la surface, mais à l’intérieur de la batterie.
Les batteries de voiture au lithium-ion subissant un emballement thermique se rompent généralement ou se déchargent à travers des disques de rupture intégrés, libérant un jet de gaz inflammables du dessous du véhicule, s’enflammant pour former un jet-fire de courte durée.
D’après les incendies de voitures électriques observés, ce jet mesure habituellement 2 à 3 mètres de long. La direction du jet dépend de la conception de chaque batterie et du mode de défaillance.
Prévention des incendies de véhicules électriques, comment les éviter ?
Dans les locaux commerciaux et industriels où les batteries des véhicules électriques sont chargées, les risques d’incendie et donc les menaces pour l’entreprise sont accrues par la nécessité de poursuivre le processus de charge pendant la nuit ou le week-end, lorsque peu ou pas de personnel est présent. Il est donc primordial d’accorder une attention particulière à toutes les implications en matière d’incendie et de sécurité lors de la sélection et de la conception des zones de recharge.
Lorsque les parkings sont situés sous le niveau du sol, il convient d’envisager de prévoir une protection par sprinklers dès le stade de l’étude et de la conception du lieu. Des conseils détaillés pour les installations de chargeurs de VE dans les stations-service sont publiés par l’IET (The Institution of Engineering and Technology) et l’APEA (l’Association for Petroleum and Explosives Administration).
Selon la FPA, association de la prévention incendie, la conclusion est simple : Les sprinklers constituent la meilleure forme de protection active contre l’incendie pour les parkings fermés.
L'extinction par brouillard d'eau peut s'avérer encore plus efficace grâce à sa conversion en vapeur qui donne un effet de rerfroidissement sept fois plus élevé !
Cependant, des règles de bases doivent être appliquées pour éviter tant que possible l’emballement thermique des batteries (qui arrivent le plus souvent durant la mise en charge du véhicule) :
- Mettre à disposition des espaces de recharge spécifiques et désignés.
- Bien éloigner les espaces de stockage des zones de parking de recharge
- Identifier de façon claire les espaces de recharge (Marquage au sol + Espacement approprié)
- Exempter ces espaces de matériaux inflammables et combustibles.
Le risque d'incendie le plus élevé se produit lors de la charge des batteries lithium-ion, en particulier si une cellule est défectueuse et incapable de convertir correctement l'énergie électrique fournie en énergie chimique stockée
L’emballement thermique des batteries Lithium-ion
Un incendie impliquant une batterie de voiture au lithium-ion peut brûler pendant un long moment (voir plusieurs heures).
Des études menées par l’Institut danois des technologies d’incendie et de sécurité et la NFPA ont toutes deux déterminés que les incendies de voitures électriques, une fois lancés, sont alimentés par les pièces et les intérieurs des voitures. Notamment par la matière plastique de l’habitacle et que la charge d’incendie en est alors équivalente à celle des véhicules à moteur à combustion interne.
Néanmoins, il convient de noter que même lorsqu’un incendie de véhicule électrique a apparemment été éteint, il y a eu des cas où une batterie lithium-ion de véhicule s’est rallumée en raison de l’événement thermique récurrent dans la batterie. Cela peut être exacerbé si le véhicule est dérangé ou secoué en se déplaçant/traîné vers un autre endroit. L’immersion du véhicule durant 24h après l’incident réduit les risques de reprise d’incendie de la batterie.
Les stratégies de contrôle des incendies pour les véhicules électriques nécessitent des combinaisons de confinement, de réduction de l’intensité du feu par étouffement (réduction des niveaux d’oxygène) et de refroidissement avec de l’eau pour empêcher la propagation du feu pendant que la cellule de la batterie brûle.
Les stratégies d’intervention en cas d’incendie doivent faire l’objet d’une évaluation des risques d’incendie et d’un plan d’intervention d’urgence. Dans tous les cas, seuls les intervenants d’urgence dûment formés doivent tenter de contrôler et d’éteindre les incendies de véhicules électriques.
Il est cependant important de noter que selon les études réalisées, les systèmes sprinkler constituent la meilleure forme de protection active contre les incendies pour les parkings fermés. La protection par sprinkler est fortement recommandée pour les parkings fermés avec bornes de recharge pour véhicule électrique.
Dans la conception d’espace de recharge de véhicule électrique il est donc primordial de concevoir et installer un système incendie par sprinklers. Tout en restant en conformité avec les spécifications appropriées pour les aires de stationnement fermées sous la norme EN 12845 (ou par exemple NFPA 13 et 88A).
Notez cependant que les batteries des véhicules électriques sont protégées contre la carrosserie de la voiture et que l’eau ne pourra pas pénétrer le boîtier de batterie. Le contrôle final devra donc dépendre du service des pompiers.
Les véhicules électriques modernes sont conçus avec des mesures de sécurité intégrées pour prévenir les incendies, détecter les anomalies et isoler les batteries en cas d’urgence. Cependant, une maintenance appropriée, des procédures de charge sûres et des protocoles d’entretien adéquats sont essentiels pour réduire les risques.
Les installations de sprinklers doivent être conçues, installées, mises en service et entretenues conformément aux règles de sprinklers suivant la norme EN 12845.
Même un petit incendie peut avoir un effet disproportionné sur une entreprise s’il se produit dans une zone critique.
Toutes les organisations doivent prendre des mesures pour assurer le bon fonctionnement de leur entreprise en élaborant un plan d’urgence adapté et en étant accompagné de professionnels certifiés. Le plan d’urgence doit aborder les implications d’un incendie, d’une inondation ou d’une autre catastrophe perçue sur toutes les facettes du modèle d’entreprise.
Les équipes d’IFC peuvent intervenir à plusieurs niveaux de ce plan d’urgence : Choix et conception de la meilleure protection incendie, installation et certification du système, entretien régulier et minutieux.