Pregled industrije: Proizvodnja baterija
Baterije su učinkovite u smanjenju prekida napajanja budući da mogu pohraniti višak energije dobivene preko tradicionalne električne mreže. Energija pohranjena u baterijama može se osloboditi kad god je potrebna velika količina energije, kao primjerice tijekom nestanka struje u podatkovnom centru kako bi se spriječio gubitak podataka ili kao rezervno napajanje bolnice ili u vojne svrhe kako bi se osiguralo kontinuitet vitalnih aktivnosti. Baterije velikih kapaciteta također se mogu koristiti za popunjavanje kratkoročnih praznina u potražnji iz mreže. Baterije se također mogu koristiti u manjim kapacitetima za napajanje električnih automobila i mogu se dodatno smanjiti za napajanje komercijalnih proizvoda, kao što su telefoni, tableti, prijenosna računala, zvučnici i – naravno – osobni detektori plina.
Aplikacije detektora uključuju skladištenje baterija, transport i zavarivanje i mogu se podijeliti u četiri glavne kategorije: kemijske – npr. amonijak, vodik, metanol i sintetičko gorivo, elektrokemijske – olovo (II) sulfat, litij-ion, Na-Cd, Na-ion, električne – superkondenzatori, supravodljiva magnetska pohrana i mehanički – komprimirani zrak, pumpaona hidroelektrana, gravitacija.
Opasnosti od prisutnih plinova
Zapaljenje Li-ion baterija
Velika zabrinutost se javlja kada statički elektricitet ili neispravan punjač oštete zaštitni krug baterije. Ovo oštećenje može dovesti do spajanja poluprovodničkih sklopki u položaj ON, a da korisnik to ne zna. Baterija s neispravnim zaštitnim krugom može funkcionirati normalno, međutim, možda neće pružiti zaštitu od kratkog spoja. Sustav za detekciju plina može utvrditi postoji li greška u sustavu i pritom se može koristiti u povratnoj petlji za isključivanje napajanja, zatvaranje prostora i ispuštanje inertnog plina (kao što je dušik) u prostoriju kako bi se spriječio požar ili eksplozija.
Istjecanje otrovnih plinova prije oslobađanja topline
Oslobađanje topline kod litij-metalnih i litij-ionskih ćelija u prošlosti je rezultiralo s nekoliko požara. Istraživanja su pokazala da su požari potaknuti zapaljivim plinovima koji se ispuštaju iz baterija tijekom oslobađanja topline. Elektrolit u litij-ionskoj bateriji je zapaljiv i općenito sadrži litij heksafluorofosfat (LiPF6) ili druge Li-soli koje sadrže fluor. U slučaju pregrijavanja, elektrolit će ispariti i na kraju biti ispušten iz baterijskih ćelija. Znanstvenici su otkrili da komercijalne litij-ionske baterije mogu ispuštati značajne količine fluorovodika (HF) tijekom požara i da razine emisije variraju za različite vrste baterija i razine napunjenosti. Fluorovodik može prodrijeti i utjecati na dublje slojeve kože pa čak i na kosti i krv. Čak i uz minimalnu izloženost, bol i simptomi se možda neće pojaviti u prvih nekoliko sati, a do tog vremena šteta je značajna.
Rizik od prisutnosti vodika i eksplozije
Budući da vodikove gorivne ćelije postaju sve popularnije kao alternativa fosilnim gorivima, važno je biti svjestan opasnosti vodika. Kao i sva goriva, vodik je vrlo zapaljiv i ako iscuri postoji ozbiljna opasnost od požara. Tradicionalne olovne baterije proizvode vodik kada se pune. Te se baterije obično pune zajedno, ponekad u istoj prostoriji, što može stvoriti opasnost od eksplozije, osobito ako prostorija nije pravilno prozračena. Većina aplikacija u kojima se koristi vodik ne može koristiti mirise za nadzor sigurnosti, jer se vodik raspršuje brže od mirisa. Postoje primjenjivi sigurnosni standardi za punionice vodika prema kojima je potrebna odgovarajuća zaštitna oprema za sve radnike. To uključuje osobne detektore, koji mogu detektirati razinu vodika u ppm, kao i razinu % LEL. Zadane razine alarma postavljene su na 20 % i 40 % LEL što je 4 % volumena, ali neke aplikacije možda žele imati prilagođeni raspon PPM i razine alarma kako bi brzo uhvatile pojavu akumulacije vodika.