ilPistone.com: Auto elettriche e parcheggi sotterranei

Le auto elettriche ed ibride sono sempre più diffuse, ne troviamo già tante in circolazione anche grazie ai vari incentivi dell’Ecobonus. La loro sicurezza in caso d’incidente è ampiamente confermata nei crash test Euro NCAP a 5 stelle, anche gli incendi delle auto elettriche sono (per adesso) statisticamente poco frequenti, ma quando un’auto elettrica prende fuoco domare le fiamme in tempi standard diventa impossibile. E lo sarebbe ancora di più in spazi angusti, come quelli di un parcheggio interrato, un centro commerciale o un’autofficina, poiché questi spazi non sono stati progettati considerando i rischi d’incendio che un’auto elettrica implica. Già a Londra, dopo un incendio spontaneo di una batteria (e il conseguente incendio di un convoglio), è arrivato lo stop ai monopattini elettrici nella subway. Di questo, e tanto altro, ne abbiamo parlato con l’ingegner Peter, Fire Fighters Coordinator in uno dei più grandi centri di R&D automotive d’Europa, dove quotidianamente girano tante auto elettriche in fase prototipale e quindi maggiormente soggette al rischio d’incendio. Il nome è di fantasia perché Peter ci ha rivelato informazioni sensibili riservate, con il solo scopo di mettere in guardia politici e automobilisti sui reali rischi legati ad un’auto elettrica che prende fuoco. Prendetevi il giusto tempo per leggere tutta l’inchiesta, perché di quanto scoprirete oggi se ne parlerà probabilmente tanto in futuro.

(IN)SICUREZZA DELLE AUTO ELETTRICHE: UN MITO SFATATO NEI TEST
Prima di entrare nel vivo della nostra inchiesta, vogliamo precisare che SicurAUTO.it non è affatto contro le auto elettriche. Lungi da noi l’intenzione di alimentare timori sulle auto elettriche che s’incendiano all’improvviso. Anzi, come abbiamo già raccontato, i crash test estremi delle batterie dimostrano che un’auto elettrica ha una bassa probabilità d’incendiarsi in un incidente. Mentre è possibile che l’incendio avvenga spontaneamente per difetti alla batteria, ricarica ad alto voltaggio etc. Pochi si sono accorti della recente raccomandazione di General Motors, che per via di un difetto alle batterie ha consigliato ai proprietari della Chevrolet Bolt EV di parcheggiare all’aperto e almeno a 15 metri dalle altre auto (in attesa della soluzione al problema). Questo episodio ci ha ricordato le limitazioni per le auto a GPL nei parcheggi e ci ha spinto ad approfondire lo stato attuale sulla sicurezza dei parcheggi sotterranei e il correlato rischio d’incendio per le auto elettriche, di cui praticamente nessuno parla. Un argomento che rischia di ricevere le attenzioni delle autorità solo alla prima tragedia inaspettata. E adesso vi spieghiamo perché, punto per punto.

RICHIAMI AUTO ELETTRICHE PER PROBLEMI ALLA BATTERIA, QUANTI E QUALI?
Il rischio d’incendio della batteria delle auto elettriche è stato negli ultimi anni il motivo che ha spinto diversi Costruttori a richiamare molti modelli elettrici. Tra i casi noti più recenti fino al 2021:

– Chevrolet ha richiamato oltre 62 mila Bolt nel 2021, per controllare le batterie a rischio incendio a causa di un difetto di fabbricazione;

– Chrysler ha richiamato nel 2020 oltre 27 mila Pacifica PHEV per potenziale rischio d’incendio;

– La Ford Kuga Plug-in è stata richiamata in Europa nel 2020, circa 27 mila, per la sostituzione delle batterie difettose, il rischio d’incendio in ricarica ha comportato anche l’interruzione cautelativa della produzione;

– Hyundai ha richiamato nel 2021 oltre 82 mila veicoli elettrici, prevalentemente Hyundai Kona EV e Ioniq, per problemi al modulo BMS di gestione della batteria;

– Kia ha richiamato oltre 5 mila Niro Hybrid e Plug-in Hybrid prodotte tra il 2016 e il 2017 per il potenziale surriscaldamento di un fusibile elettrico;

– Nio ha richiamato i SUV elettrici Es8 nel 2019 per la sostituzione integrale del pacco batteria su oltre 4500 auto a causa del rischio d’incendio;

– Polestar ha richiamato oltre 4500 Polestar 2 nel 2020 per la sostituzione degli inverter difettosi;

– Audi ha richiamato 540 e-tron nel 2019, poiché un’infiltrazione d’acqua nella batteria avrebbe potuto causare il rischio d’incendio;

Inoltre Tesla nel 2014 ha aggiunto una protezione in titanio e alluminio, dopo un’indagine NHTSA a seguito di incendi, per prevenire danni alla batteria da urti contro oggetti e detriti. Per le auto prodotte antecedentemente non c’è stato un vero richiamo, ma un “aggiornamento” in occasione dei service o su richiesta dei proprietari. Tuttavia, di recente una Tesla Model 3 è andata a fuoco in un parcheggio sotterraneo in Cina, secondo le perizie, a causa di un danneggiamento del sottoscocca. Questo dimostra che una batteria può ancora danneggiarsi a causa di urti, anche se protetta da piastre e scatole rinforzate, andando a fuoco in pochi secondi e creando un effetto domino facilmente prevedibile.

DIFFERENTE PROBABILITÀ D’INCENDIO TRA ICE E BEV
Se da un lato i richiami sopra possono sembrare numeri “piccoli” rispetto ai richiami delle auto ICE (con motore a combustione interna), va considerato sempre quante auto elettriche sono state richiamate in rapporto alla loro produzione annuale. L’età media delle auto elettriche e ibride circolanti influenza anche la probabilità d’incendio più bassa rispetto ai veicoli tradizionali, come è emerso da uno studio che relaziona gli incendi e i richiami di auto elettriche, ibride e ICE nel 2021. L’analisi dei dati rilevati dalle autorità USA (National Transportation Safety Board, Bureau of Transportation Statistics e National Highway Traffic Safety Administration), fa emergere che:

– le auto a benzina con 199.533 incendi rilevati, hanno una probabilità d’incendio di quasi 1530 veicoli ogni 100 mila auto vendute;

– le auto ibride con 16.051 incendi, possono prendere fuoco con una probabilità di 3474 auto ogni 100 mila vendute;

– le auto elettriche, secondo le statistiche USA, hanno un rischio di incendiarsi 25 volte ogni 100 mila veicoli venduti, se si considerano i 52 incendi rilevati;

Tuttavia ricordiamoci che le auto ICE sono in circolazione da molto più tempo, quindi più sono vecchie e maggiore è il rischio che prendano fuoco spontaneamente o in caso d’incidente. Mentre per le auto elettriche si tratta di modelli relativamente giovani, una statistica del genere potrebbe cambiare di molto tra 5-10-15 anni. Inoltre mette in evidenza come anche le auto ibride costituiscano un problema reale, specialmente quelle plug-in che hanno batterie da circa 10 kWh (400 V). Qui di seguito un video piuttosto recente del NTSB americano che mostra chiaramente i rischi e le difficoltà di spegnere le auto elettriche in fiamme.

QUANDO E PERCHÉ UNA BATTERIA PRENDE FUOCO
Le situazioni in cui un’auto elettrica può prendere fuoco sono molto varie rispetto a un’auto tradizionale ICE. Tra le diverse tecnologie costruttive delle batterie, quelle agli ioni di litio hanno una grandissima densità di energia (100-265 Wh/kg, ad esempio 82 kWh e circa 480 kg per la batteria Tesla Model 3 Long Range), assieme ad altri vantaggi sulla resistenza ai cicli di carica e scarica, etc. “Le batterie agli ioni di litio sono straordinarie e il motivo per cui sono straordinarie è perché possono immagazzinare un’enorme quantità di energia in uno spazio molto piccolo. Ma in caso di problemi quell’energia cercherà di uscire” afferma Paul Christensen, docente all’Università di Newcastle, esperto in tecniche antincendio per veicoli elettrici nonché fondatore di lithiumionsafety.co.uk. “Se la batteria è esposta a calore eccessivo o c’è una penetrazione nella batteria, si verifica un cortocircuito interno”, spiega il prof. Christensen su un sito governativo Inglese. “Questo cortocircuito provoca quello che viene chiamato effetto Joule, che avviene quando l’elettricità che passa all’interno della batteria genera calore che non si riesce a dissipare alla stessa velocità con cui viene generato. A causa del calore esponenziale le reazioni chimiche accelerano, provocando altre reazioni più veloci che portano all’instabilità termica che culmina con l’incendio o l’esplosione”. Inoltre c’è un altro più grave problema che in posti al chiuso, come i garage, può solo amplificarsi: “durante un incendio di un veicolo elettrico, vengono generate oltre 100 sostanze chimiche organiche, inclusi alcuni gas incredibilmente tossici come monossido di carbonio e acido cianidrico, entrambi mortali per l’uomo”. Immaginate quindi cosa possa succedere in un parcheggio sotterraneo.

QUANTI LITRI D’ACQUA SERVONO PER SPEGNERE UN’AUTO ELETTRICA?
Normalmente un incidente di lieve entità con un’auto elettrica non dovrebbe preoccupare. Com’è confermato anche dai crash test Euro NCAP, è sufficiente l’apertura degli airbag a far scattare un interruttore che separa fisicamente la batteria ad alta tensione dall’impianto elettrico. Molto più probabile invece è il rischio che un’auto elettrica prenda fuoco in un incidente grave o mentre è in ricarica, come accaduto ad esempio a San Francisco. “I vigili del fuoco hanno in genere due opzioni principali, lasciare che il fuoco si spenga o estinguerlo”, spiegano dal The Institution of Fire Engineers. Quando è imperativa la seconda opzione, sono necessarie enormi quantità d’acqua per raffreddare la batteria. Servono oltre 11 mila litri d’acqua, come raccomanda Tesla per la Model S nella sua guida alle situazioni di emergenza, la capacità di almeno quattro autopompa standard dei vigili del fuoco, se non di più. Tesla infatti ricorda anche che “l’estinzione di una batteria incendiata può richiedere fino a 24 ore”. Quali parcheggi sotterranei sono pronti a smaltire un così grande quantitativo d’acqua, pompato persino in poco tempo? Il rischio di allagamento diventa altissimo nonché quello di folgorazione.

TEMPO DI PROPAGAZIONE, QUANTO CAMBIA TRA AUTO “NORMALI” ED ELETTRICHE?
Quando un’auto elettrica prende fuoco, bisogna intervenire nel giro di secondi o al massimo di qualche minuto, essere preparati e utilizzare i mezzi estinguenti e di protezione adeguati (DPI). “I tempi di propagazione delle BEV sono estremamente brevi perché l’ignizione è silente e spesso non consente di accorgersi del fenomeno di combustione. Da quando si avvertono i primi segnali (fumo, nrd), in circa 30-60 secondi un’auto elettrica può essere totalmente avvolta dalle fiamme”, ci spiega Peter. Tempi di propagazione molto più veloci rispetto a un’auto a combustione interna (ICE), con un tasso di rilascio del calore che è almeno 3 volte più veloce dell’incendio di un’auto tradizionale. Peter è un vero esperto e dal suo tono pacato ma concreto si capisce subito la sua preparazione. Vive all’estero è laureato in Ingegneria Civile è Certified Fire Protection Specialist presso la National Fire Protection Association e ha seguito il programma Alternative Fuel Safety Program. Lavora nell’ambito antincendio da tantissimi anni. Nella sua carriera ci racconta di aver affrontato decine di incendi di veicoli, alcuni di questi erano auto elettriche. Questo fa di lui uno dei pochissimi Fire Fighter in Europa ad aver operato su un così alto numero di incendi di auto elettriche, poiché oggi è quasi impossibile che uno stesso vigile del fuoco (pubblico) abbia spento più di un veicolo a batteria. “Qui abbiamo in test tantissime auto elettriche, i fenomeni termici e di guasto qui sono molto più frequenti perché le auto sono sottoposte a stress test particolarmente impegnativi”, afferma Peter.

I SOCCORRITORI SONO PREPARATI AD AFFRONTARE L’INCENDIO DI UN’AUTO ELETTRICA?
Secondo quanto appreso da SicurAUTO.it, considerando tutti gli operatori del soccorso (dagli operatori del 118 ai vigili del fuoco fino ai tecnici del soccorso stradale) sembrerebbe che solo il 5-10% dei soccorritori in Italia è specializzato per intervenire correttamente nell’incendio di un’auto elettrica tant’è che i vigili del fuoco hanno ancora in bozza le linee guida ufficiali. Ad eccezione dei pochi progetti di formazione che spesso vedono coinvolti direttamente i Costruttori auto, questo è un campo ancora piuttosto inesplorato in Italia e nel mondo. Tesla è stata tra le prime Case a formare i vigili del fuoco USA nell’intervento su auto elettriche incidentate o a fuoco. “Dagli studi condotti ad oggi sappiamo che bisogna impiegare enormi quantità d’acqua, tra 11 e 30 mila litri per una sola vettura in fiamme. Non solo per spegnere l’incendio, ma per raffreddare la batteria ed impedire che la fiamma si propaghi con effetto domino in tutte le celle. Tuttavia, pure quando i vigili del fuoco riescono ad arrestare le fiamme – nel mentre è fondamentale che siano protetti dai gas tossici con DPI specifici, precisa Peter – l’auto deve poi essere messa in quarantena e osservazione da 36 a 48 ore, meglio se immersa totalmente in acqua”. Anche in questa fase l’attenzione e il rischio non si devono abbassare: “in un caso, l’incendio della batteria si è riattivato spontaneamente anche mentre l’auto era totalmente immersa e in quarantena”, ci racconta Peter ancora stupito.

INCENDIO AUTO ELETTRICA: RISCHI CONCRETI IN PARCHEGGI, OFFICINE E CENTRI COMMERCIALI
Come abbiamo visto è già molto complesso intervenire quando l’auto elettrica si trova all’aperto e con ampi spazi di manovra, ancora peggio sarebbe intervenire in uno spazio angusto come un parcheggio sotterraneo o un’officina. La complessità d’intervento dei vigili del fuoco si complica ulteriormente, “rispetto alle auto tradizionali, un’auto elettrica in fiamme per via dei motori agganciati alle ruote si blocca totalmente e, a meno di rimorchiarla, è impossibile spostarla nei pochi secondi che precedono la propagazione delle fiamme”, afferma Peter. “Ideale sarebbe che l’auto, quando è ferma in un garage o in officina, fosse già dotata di gancio traino pronto, persino posizionata su carrellini nel caso delle officine”, ma chi lo farebbe davvero? Per questo motivo, ad esempio, la formazione che alcuni Brand auto stanno conducendo verso le reti ufficiali riguarda proprio le operazioni di messa in sicurezza del veicolo elettrico già dal suo arrivo in officina e che prevedono, appunto, l’installazione preventiva del gancio traino. La formazione continua con protocolli specifici da attuare ai primi segnali di incendio, ma solo dopo aver indossato DPI adeguati. Progetti che, ci auguriamo, vengano presto estesi a qualsiasi officina, a prescindere dal Brand, questo perché “probabilmente i primi che dovranno fronteggiare degli scenari di emergenza al chiuso saranno proprio le officine autorizzate” si prefigura Peter. Ma il problema dei parcheggi sotterranei resta inesplorato.

INCENDIO AUTO ELETTRICHE AL CHIUSO E RISCHI DI STABILITA’ STRUTTURALE
Secondo le ipotesi che ci espone l’esperto, se un’auto elettrica si trova al chiuso, l’incendio evolve rapidamente coinvolgendo l’intera struttura (o le auto parcheggiate intorno) e verrebbe trattato come un incendio diffuso e non più specifico di un veicolo elettrico. Ma una batteria in fiamme, per le modalità con cui rilascia il calore potrebbe arrivare a compromettere la stabilità della struttura, poiché si svilupperebbero elevate temperature in un punto concentrato. “In un caso registrato, la fiammata erogata dalla valvola di ventilazione di una batteria andò a colpire il pilastro in cemento armato posto a diversi metri di distanza. Sullo stesso furono registrate temperature di 600-700 °C” – spiega Peter – ma sappiamo che già a 400 °C un pilastro in acciaio non protetto perde buona parte della sua capacità portante, pertanto la stabilità è un fattore di cui tenere conto, specialmente se l’edifico o l’officina sono piccoli. Non dimentichiamoci poi che una batteria in ‘fuga termica’ può arrivare anche a 1000 °C”. Questo mette in evidenza quanto rischioso possa essere un incendio del genere, specie qualora dovesse coinvolgere più auto elettriche posteggiate accanto (per via delle colonnine di ricarica poste vicine l’una all’altra). Un altro aspetto importante è che oggi la RTV – regola tecnica verticale – non contempla in modo diretto gli incendi causati dalle auto elettriche e demanda in toto la responsabilità al progettista del piano di prevenzione incendi della singola struttura.

I PARCHEGGI SOTTERRANEI SONO PRONTI PER LE AUTO ELETTRICHE?
Come abbiamo visto un’auto elettrica, quando prende fuoco, è estremamente difficile da spegnere, richiede uomini e mezzi specifici, tanta (tantissima) acqua nonché spazi di manovra piuttosto ampi. In attesa che arrivino i vigili del fuoco – se vicini e adeguatamente attrezzati / formati – cosa potrebbe permettere all’incendio di non propagarsi al resto delle auto e della struttura? Oggi nei parcheggi pubblici il sistema antincendio più diffuso impiega i cosiddetti sprinklers, che in caso d’incendio irrorano acqua dall’alto. “Un sistema che non sarebbe efficace per l’estinzione delle auto elettriche, poiché per questo tipo di incendi la priorità è raffreddare la batteria dal basso”, afferma Peter, che inoltre ricorda “in un parcheggio interrato sarebbe molto difficile anche tirare fuori un’auto elettrica ai primi segnali d’incendio, a causa del tetto basso e di spazi di manovra limitati. Un problema difficilmente risolvibile per le strutture esistenti, ma di cui si potrà tenere conto nei futuri progetti di parcheggi e centri commerciali”. E nel frattempo?

POTENZIALI SOLUZIONI CONTRO IL RISCHIO D’INCENDIO BEV NEI PARCHEGGI
Come si vede anche secondo l’esperto questo è un problema ancora poco trattato e sul quale è giusto aprire gli occhi. Noi pensiamo che bisogna agire e pensare a delle idee valide prima che si arrivi a qualche tragedia. Varie aziende sul mercato stanno cercando di trovare soluzioni tecniche utili ad un più facile spegnimento / contenimento degli incendi delle auto elettriche, “c’è chi ha presentato schiume particolari, teli ignifughi speciali, etc. Ma alla fine, sino adesso, la soluzione migliore è l’uso dell’acqua, tanta acqua pompata direttamente sotto l’auto, magari usando delle speciali ‘manichette’ che bucano la batteria e creano un flusso costante in grado di raffreddare efficacemente i dispositivi HV” (vedi foto sopra). A proposito di acqua, la soluzione per i parcheggi delle auto elettriche potrebbe consistere in un sistema di sprinklers invertito, che dal pavimento inonderebbe la batteria. “Questo sistema però comporterebbe un altro problema: dover smaltire un flusso di 400 litri di acqua al minuto, da usare per almeno 30 minuti, che potrebbe allagare il parcheggio, senza trascurare il rischio di elettrocuzione in acqua”.

LA POLITICA SI ATTIVERÀ SOLO DOPO LA PRIMA TRAGEDIA?
Alla fine della nostra lunga conversazione chiediamo se questo nostro approfondimento sul rischio incendio delle auto elettriche sia giusto. Peter conferma: “Ciò che non si conosce fa sempre paura. In tema di prevenzione incendi, l’incendio di un’auto elettrica nei parcheggi sotterranei è un problema che è giusto affrontare, così come fu affrontato quando arrivarono le prime auto a GPL. Dapprima furono bandite, ma poi si trovarono soluzioni tecniche adeguate. Bisogna lavorare, testare, formare e dare il tempo a tutto il sistema di adeguarsi a questa novità”.

Fonte: https://www.sicurauto.it/news/auto-elettriche-ibride/le-auto-elettriche-saranno-bandite-dai-parcheggi-sotterranei/

« Ultima modifica: Gennaio 20, 2022, 21:44:52 pm da Patarix »