"Toutes les batteries ne sont pas égales" — L'incendie d'une batterie APS met en évidence les risques pour la sécurité et le manque de connaissances

La récente explosion dans une installation de stockage d'énergie en Arizona a renouvelé les inquiétudes concernant la sécurité des batteries. L'incident a mis en évidence la nécessité d'éduquer les régulateurs et les législateurs, a déclaré un responsable de Sonnen.

la récente explosion dans une installation de stockage de batteries en Arizona, qui a blessé quatre pompiers, a remis en lumière la sécurité des batteries. Alors que la cause de l'incident du 19 avril survenu dans les installations de stockage McMicken de l'Arizona Public Service (APS) fait toujours l'objet d'une enquête, l'industrie tente de trouver le bon équilibre entre expansion rapide et sécurité.

"L'enquête nous aidera à tirer les leçons de ce qui s'est passé, afin que nous puissions appliquer ces leçons à nos projets d'énergie propre existants et futurs", a déclaré Suzanne Trevino, porte-parole d'APS, à Utility Dive.

Le service public basé à Phoenix collabore avec les premiers intervenants, les fabricants, les ingénieurs tiers et les experts en sécurité au cours de son enquête. Le fournisseur initial de batteries de l'usine d'Arizona était AES Energy Storage, qui fait désormais partie de Fluence.

« Nous avons l’intention de poursuivre… le stockage sur batterie. Cela n’a pas changé notre détermination à aller de l’avant dans ce domaine.

Jeff Guldner

Président, APS

"La sécurité est la priorité absolue dans l'ensemble de l'industrie électrique étant donné la nature intrinsèquement dangereuse du travail avec de l'électricité à haute tension", a déclaré John Zahurancik, directeur de l'exploitation chez Fluence, à Utility Dive dans un e-mail. « Les problèmes de sécurité liés aux systèmes de stockage d’énergie sont similaires à ceux de tout autre système électrique complexe. … Concernant l'incident survenu dans les installations de l'APS en avril, … nous avons l'intention de partager toutes les leçons que nous pouvons, en particulier le matériel et les conclusions utiles à l'ensemble de l'industrie et aux agences d'intervention.

Déterminer la cause de l'explosion est une priorité absolue pour APS, compte tenu du projet du service public d'ajouter 850 MW de stockage par batterie d'ici 2025.

"C'est important parce que la technologie des batteries est un élément futur très important pour le fonctionnement du réseau", a déclaré Jeff Guldner, président de l'APS lors d'une réunion ouverte de la commission de l'Arizona Corporation peu après l'incendie. « Nous avons l’intention de poursuivre… le stockage sur batterie. Cela n’a pas changé notre détermination à aller de l’avant dans ce domaine. … Il est très important que nous menions cette enquête et comprenions comment nous pouvons utiliser cet équipement en toute sécurité dans ces installations, car c'est vers cette direction que se dirige l'industrie.

Le dernier incident

L’incendie de l’APS n’est que le dernier incident mettant en lumière les dangers potentiels associés à la technologie des batteries.

Tesla a dû publier le mois dernier une mise à jour logicielle pour ajuster les paramètres de la batterie de ses voitures Model S et Model X après que des vidéos de voitures prenant feu à Hong Kong et Shanghai aient fait surface en avril.

« En termes simples, toutes les batteries ne sont pas égales. Ce manque de compréhension se retrouve aux niveaux réglementaire et législatif et nous sommes très engagés… à tous les niveaux de la chaîne pour contribuer à informer et à éduquer le marché.

Ani Backa

Directeur de la stratégie réglementaire et des initiatives de services publics, Sonnen

D'autres dysfonctionnements de batterie bien documentés incluent ceux du téléphone Galaxy Note 7 de Samsung ; scooters et hoverboards électriques ; et le 787 Dreamliner de Boeing, qui a entraîné l'immobilisation de l'ensemble de la flotte en 2013.

En Corée du Sud, les incitations gouvernementales ont stimulé le déploiement de systèmes de stockage dans le pays, mais le manque d'expérience des développeurs a conduit à plus de 21 incendies de batteries l'année dernière, a déclaré Mitalee Gupta, analyste du stockage d'énergie chez Wood Mackenzie, lors d'un événement à le Conseil atlantique à Washington, DC, le mois dernier.

« C'est un chiffre important, en particulier pour le secteur du stockage d'énergie, car il s'agit d'un secteur relativement naissant et qui continue de prendre de l'ampleur », a-t-elle déclaré.

Un manque de compréhension

Pour le fabricant de systèmes de stockage d'énergie Sonnen, le plus grand défi auquel l'industrie est confrontée dans la montée en puissance du stockage d'énergie par batterie derrière le compteur (BTM) réside dans un manque de compréhension des différentes technologies de batterie.

"En termes simples, toutes les batteries ne sont pas égales", a déclaré Ani Backa, directrice de la stratégie réglementaire et des initiatives de services publics pour Sonnen, à Utility Dive dans un e-mail.

« Ce manque de compréhension imprègne les niveaux réglementaire et législatif, et nous sommes très engagés auprès des organisations locales, du personnel réglementaire et législatif, et à tous les niveaux de la chaîne pour aider à informer et éduquer le marché. Nous concentrons l’éducation de nos partenaires et de nos clients sur la manière de différencier les différentes compositions chimiques des batteries et sur l’importance de la sécurité, de la fiabilité et d’une expérience client améliorée grâce aux batteries au lithium fer phosphate.

Elle a ajouté que ce déficit de connaissances sur la chimie des batteries a également un impact sur une grande partie du travail réglementaire en cours, en particulier pour le stockage des batteries résidentielles dans le pays.

« Nous constatons diverses propositions à travers le pays qui pourraient avoir pour effet involontaire d'exacerber des préoccupations infondées en matière de sécurité, de ralentir le processus d'autorisation et d'interconnexion et de constituer un obstacle à l'entrée dans le stockage résidentiel par batterie sur divers marchés où les clients disent simplement : « Je veux ». un", a déclaré Backa.

Selon Sonnen, la sécurité a été la principale raison pour laquelle l'entreprise a choisi le phosphate de fer et de lithium (LiFePO4) plutôt que d'autres technologies lithium-ion pour la chimie de ses batteries. Sonnen a déclaré que ses batteries LiFePO4 sont moins inflammables que les autres batteries lithium-ion. Ils sont également non toxiques et 100 % recyclables.

Bricoler avec la chimie

Afin de réduire les risques liés au stockage de l'énergie, les scientifiques du monde entier bricolent la chimie pour développer une batterie à la fois hautement efficace et sûre.

Le mois dernier, des scientifiques du laboratoire national d'Argonne du ministère de l'Énergie ont annoncé avoir développé un nouveau revêtement cathodique, appelé PEDOT, qui utilise une technique de dépôt chimique en phase vapeur oxydative qui peut aider à résoudre plusieurs problèmes potentiels associés aux batteries lithium-ion, notamment le risque d'incendie.

"Le revêtement que nous avons découvert fait d'une pierre cinq ou six oiseaux", a déclaré Khalil Amine, chercheur distingué et scientifique en batterie à Argonne. "Ce revêtement PEDOT s'est également avéré capable de supprimer la libération d'oxygène pendant le chargement, ce qui conduit à une meilleure stabilité structurelle et améliore également la sécurité."

Amine a déclaré à Utility Dive qu'un nouveau revêtement serait disponible dans le commerce dans les prochaines années.

En outre, des chercheurs du laboratoire de recherche de l'armée américaine du Commandement du développement des capacités de combat de l'armée américaine et de l'Université du Maryland ont développé une nouvelle chimie cathodique qui augmente l'efficacité et la sécurité incendie, tout en réduisant le poids.

« La sécurité est notre priorité absolue pour toutes nos installations, y compris les sites de stockage d'énergie. Nos installations de stockage d’énergie sont soumises à des contrôles de sécurité de routine et fonctionnent comme prévu.

Wes Jones

Responsable des communications, San Diego Gas & Electric

"Il combine à la fois une densité énergétique élevée des systèmes non aqueux et une sécurité élevée des systèmes aqueux", a déclaré Chongyin Yang, chercheur adjoint au Département de génie chimique et biomoléculaire de l'Université du Maryland, dans un communiqué.

Selon l'armée américaine, la chimie aqueuse des batteries pourrait également être utilisée dans des applications impliquant de grandes énergies à des niveaux de kilowatts ou de mégawatts ou lorsque la sécurité et la toxicité des batteries sont des préoccupations majeures, y compris les batteries ininflammables pour les avions, les navires navals ou les vaisseaux spatiaux. comme applications civiles pour l’électronique portable, les véhicules électriques et le stockage sur réseau à grande échelle.

La sécurité est la principale préoccupation

Les services publics à l’avant-garde du déploiement du stockage d’énergie ont déclaré à Utility Dive que la sécurité était leur préoccupation numéro un.

« La sécurité est notre priorité absolue pour toutes nos installations, y compris les sites de stockage d'énergie. Nos installations de stockage d'énergie sont soumises à des contrôles de sécurité de routine et fonctionnent comme prévu », a déclaré Wes Jones, responsable des communications de San Diego Gas & Electric.

Le service public californien a déclaré avoir pris des mesures supplémentaires pour garantir que les opérateurs de réseau, le personnel et les intervenants en cas d'urgence connaissent la technologie et ses risques.

Il en va de même pour la Kauai Island Utility Cooperative (KIUC) d'Hawaï, qui a travaillé avec les pompiers de Kauai sur un protocole en cas d'incident impliquant ses batteries.

"KIUC prend la sécurité très au sérieux : nous veillons à respecter les réglementations de la National Fire Protection Association et accordons une priorité continue à la formation à la sécurité", a déclaré Beth Tokioka, responsable des communications chez KIUC.

Les deux services publics se sont classés dans le top 5 du classement 2018 du stockage d'énergie des services publics de la Smart Electric Power Alliance.

Alors que l'industrie et les régulateurs des États s'orientent vers une tarification basée sur les performances (Hawaï et le Nevada ont déjà adopté des lois pour établir des réglementations correspondantes), une attention accrue portée à la sécurité des batteries pourrait également bénéficier aux résultats financiers d'une entreprise.

"Une considération pertinente dans cette voie est de récompenser l'accent mis par le fabricant/fournisseur sur la sécurité à la fois dans la chimie choisie pour la batterie, dans les procédures de test et d'inspection en cours, et dans la manière dont nous mettons hors service/recyclons les batteries", a déclaré Backa.

Une sécurité améliorée profite à tous, car des systèmes de stockage d'énergie sûrs rendront notre réseau plus fiable, plus efficace et plus rentable, a déclaré Zahurancik.