中國儲能網(wǎng)訊：研究表明，APS公司在亞利桑那州運營的電池儲能系統(tǒng)在2019年4月發(fā)生火災(zāi)時，無論是儲能系統(tǒng)運營商還是消防人員，在撲滅和處理火災(zāi)時都出現(xiàn)差錯。
報告指出，這個電池儲能系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)并導(dǎo)致爆炸出乎很多人的意料，也對電池儲能設(shè)施可能帶來的危險發(fā)出了警告。儲能系統(tǒng)運營商提供給當(dāng)?shù)叵绬T的應(yīng)急計劃缺乏有關(guān)可能面臨威脅的關(guān)鍵細(xì)節(jié)。而且儲能行業(yè)也從未經(jīng)歷過這樣嚴(yán)重的爆件事件：電池儲能設(shè)施內(nèi)部積聚的可燃性氣體爆炸威力如此巨大，以至于使一名消防員炸飛了十多米遠(yuǎn)。
而如果人們了解可能會發(fā)生爆炸，就會改變處理電網(wǎng)規(guī)模電池儲能系統(tǒng)的風(fēng)險方式。只要消防員了解事件發(fā)生細(xì)節(jié)，今后將會更加謹(jǐn)慎地處理類似事件。
在此次事件之后，很多電池儲能系統(tǒng)開發(fā)商改善了儲能系統(tǒng)的安全設(shè)計，以防止再次發(fā)生類似的事件，這一事件導(dǎo)致4名消防人員受傷住院。但是，美國保險商實驗室（UL）消防人員安全研究所的一項調(diào)查將會促使類似電池儲能系統(tǒng)的安全措施升級，以提供緊急響應(yīng)人員在處理電池儲能系統(tǒng)火災(zāi)時所使用的方法，以及促使電池儲能系統(tǒng)開發(fā)商將更多關(guān)鍵細(xì)節(jié)告知緊急響應(yīng)人員。
美國保險商實驗室（UL）消防人員安全研究所主任，調(diào)查報告的作者之一Stephen Kerber說：“人們不希望儲能行業(yè)的發(fā)展陷入停頓，需要部署大量儲能系統(tǒng)推動可再生能源行業(yè)向前發(fā)展。但是需要在安全方面可以找到一種折衷的方法，并給消防人員帶來信心。”
McMicken電池儲能系統(tǒng)的起火和爆炸導(dǎo)致一些儲能開發(fā)商取消了電池儲能項目的投資和部署，其中一個原因是居民和消防人員擔(dān)心他們沒有能力應(yīng)對類似的火災(zāi)。因此，積極主動地與當(dāng)?shù)叵廊藛T進(jìn)行溝通和交流已成為部署電池儲能項目成功的關(guān)鍵。
許多其他電池儲能項目表明，電池儲能系統(tǒng)開發(fā)商可以滿足當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的安全需求。在低碳電網(wǎng)中，電池儲能系統(tǒng)有望在幫助可再生能源發(fā)電方面發(fā)揮越來越重要的作用。但只有開發(fā)商獲得消防人員的信任，這種情況才會發(fā)生。
McMicken電池儲能系統(tǒng)出了什么問題
這份在今年7月發(fā)布的調(diào)查報告描繪了這樣的一幅景象：消防員在毫不知情的情況下盡力撲滅火災(zāi)。
調(diào)查報告指出，正在運行的McMicken電池儲能系統(tǒng)中的一塊鋰離子電池進(jìn)入熱失控狀態(tài)，由于過熱著火并點燃附近的電池，直到整個電池架燒毀。行業(yè)專家發(fā)現(xiàn)，電池燃燒之后散發(fā)的氣體積聚在狹窄的空間中，而達(dá)到一定溫度并在與氧氣的混合條件下發(fā)生了爆炸。
但是，消防員并不具備電池安全的專業(yè)知識和經(jīng)驗，當(dāng)他們接到火災(zāi)報警電話時，得知APS公司在鳳凰城郊外運營的一個電池儲能系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)并冒出煙霧，于是迅速出警。研究報告發(fā)現(xiàn)，即使是消防人員經(jīng)過危險品課程培訓(xùn)也沒有介紹與電池儲能系統(tǒng)相關(guān)的基本危害。電池儲能系統(tǒng)運營商也沒有對如何處理從集裝箱式電池儲能系統(tǒng)中散發(fā)出的白色蒸汽提供處理建議。
Kerber說“消防人員當(dāng)時聯(lián)系了鳳凰城地區(qū)危險品專家，試圖弄清楚該怎么做。但是應(yīng)急預(yù)案并沒有包括電池?zé)崾Э氐那闆r，所以在當(dāng)時并沒有提供很好的應(yīng)對方法?！?
消防部門為此采用探測儀器來檢測氣體泄漏，因此他們清理了一個300英尺的的范圍，并用其配備的傳感器進(jìn)行了測量。他們發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場當(dāng)時的一氧化碳和氰化氫含量很高。
但是消防員并沒有檢測集裝箱式電池儲能設(shè)施內(nèi)部積聚的爆炸性氣體的濃度。 Kerber表示，這通常需要更先進(jìn)的檢測設(shè)備而不是手持設(shè)備。電池儲能系統(tǒng)中也沒有這樣的設(shè)備，即使內(nèi)部有檢測設(shè)備，在開始出現(xiàn)問題后，其通信信號也會中斷。
Kerber說：“消防部門盡力穩(wěn)定事態(tài)，希望能夠減輕損失?！?
而穩(wěn)定事態(tài)的想法促使消防員決定打開集裝箱式電池儲能系統(tǒng)的大門。在做出這個決定之前，當(dāng)時煙霧減少，封閉空間內(nèi)可測量的熱區(qū)似乎也越來越小。四名消防員于是打開大門，收集更多的數(shù)據(jù)，并判斷其內(nèi)部態(tài)勢是否構(gòu)成持續(xù)的威脅。
在大門打開后，情況似乎也不錯。消防員沒有發(fā)現(xiàn)內(nèi)部有任何燃燒跡象，并在爆炸之前進(jìn)行了大約三分鐘的測量，但是突然發(fā)生了爆燃事件。爆炸的氣浪將一名消防員炸出10多米遠(yuǎn)，其他消防員的頭盔和面罩脫落，并使四名消防員當(dāng)場失去知覺。
Kerber說：“歸根結(jié)底，消防部門擁有采取行動的決定權(quán)，但是一直到爆燃發(fā)生之前，消防員認(rèn)為情況正在在好轉(zhuǎn)，事件正在趨于穩(wěn)定。他們產(chǎn)生了誤判。”
在消防部門中傳播和學(xué)習(xí)知識
自從McMicken電池儲能系統(tǒng)火災(zāi)事件發(fā)生以來，消防安全法規(guī)不斷發(fā)展，電力行業(yè)和消防員現(xiàn)在可以了解更多的有關(guān)信息。但是有一個風(fēng)險是，其經(jīng)驗和教訓(xùn)并不會在美國近3萬個消防部門之間統(tǒng)一傳播。
Kerber說：“美國的消防部門非常分散，沒有一種機制可以將這一事件的教訓(xùn)告知每個人。”
電網(wǎng)規(guī)模電池儲能系統(tǒng)仍是一個相對較新的事物，只部署在美國幾個州。但預(yù)計2021年部署的電池儲能系統(tǒng)裝機容量將是2019年的七倍，這種普及將使電池儲能系統(tǒng)部署到更多的的地方。鳳凰城等城市地區(qū)可能擁有配備完善的消防部門和專門的危險材料小組。但是，偏遠(yuǎn)地區(qū)的消除人員必須了解鋰離子電池儲能系統(tǒng)的安全性。此次起火爆炸事件已經(jīng)改變了一些人的想法。
由于遭到當(dāng)?shù)鼐用竦姆磳Γ媱澰谑サ貋喐绫辈縑alley Center部署的一個裝機容量為140MW電池開發(fā)項目未能在今年7月獲得當(dāng)?shù)夭块T的許可。
據(jù)當(dāng)?shù)貓蠹圴alley Roadrunner的報道，一名居民在規(guī)劃會議上作證說：“就在去年，APS公司在亞利桑那州運營的一個電池儲能系統(tǒng)發(fā)生了起火爆炸事件，造成4名消防員受傷，導(dǎo)致APS公司關(guān)閉了另外兩個電池儲能系統(tǒng)?！倍鴥δ荛_發(fā)商堅持認(rèn)為任何火災(zāi)都將在電池模塊和集裝箱級別上獲得控制，但這并沒有影響投票結(jié)果。
在新罕布什爾州利特爾頓郊區(qū)，為了獲得部署裝機容量為100MW電池儲能系統(tǒng)的許可證，開發(fā)商Enel Green Power公司也遇到了類似的問題。據(jù)當(dāng)?shù)孛襟w的報道，當(dāng)?shù)匾幻狸犻L展示了據(jù)稱是APS電池儲能系統(tǒng)火災(zāi)的照片，但那些照片實際上并非來自那次火災(zāi)事件。Enel Green Power公司為此不得不在今年撤回了部署申請。
研究機構(gòu)Wood Mackenzie公司儲能主管Daniel Finn-Foley表示：‘鄰避效應(yīng)’無疑是阻礙能源行業(yè)發(fā)展的一個重要因素，我們正看到這也將影響儲能部署。但反對意見并不能讓儲能行業(yè)停滯不前。這會影響到個別項目的部署，但作為宏觀趨勢，我認(rèn)為不可阻擋?！保ㄗⅲ亨彵苄?yīng)指居民或當(dāng)?shù)貑挝灰驌?dān)心垃圾場、核電廠等鄰避設(shè)施對身體健康、環(huán)境質(zhì)量和資產(chǎn)價值等帶來諸多負(fù)面影響，從而激發(fā)人們的厭惡心理。）
主動溝通并給人留下好印象
電池儲能系統(tǒng)開發(fā)商可以通過主動聯(lián)系社區(qū)和積極投資當(dāng)?shù)匕踩珌砭徑膺@種局面。
Strata Solar公司正在洛杉磯以北的文圖拉縣部署一個100MW/400MWh的電池儲能系統(tǒng)。其開發(fā)協(xié)議要求當(dāng)?shù)氐乃Y源基礎(chǔ)設(shè)施符合當(dāng)?shù)胤ㄒ?guī)，因此Strata公司為此支付了升級和改造費用。
StrataSolar公司負(fù)責(zé)西部業(yè)務(wù)發(fā)展的開發(fā)副總裁Will Mitchell說：“消防部門對此感到非常興奮。當(dāng)他們現(xiàn)在在那個地區(qū)可以獲得可靠的水源?！?
他補充說，這項投資與部署電池儲能系統(tǒng)無關(guān)。該儲能系統(tǒng)采用的特斯拉超級電池設(shè)計，可以容納易燃性氣體以防止爆炸；如果發(fā)生火災(zāi)事件，消防員不需要干預(yù)。但水資源設(shè)施的改造和升級將有助于他們撲滅周圍地區(qū)的火災(zāi)。
Mitchell也是舊金山北部馬林縣的一名志愿消防員。他表示，在這個電池儲能系統(tǒng)開發(fā)過程中，這一做法為StrataSolar公司與當(dāng)?shù)卦S可機構(gòu)的合作提供了依據(jù)。
他說：“像其他發(fā)展中的問題一樣，如果能盡早解決問題，并采取積極主動的方法，并提供事實依據(jù)，那么根據(jù)經(jīng)驗，當(dāng)?shù)卣賳T和監(jiān)管機構(gòu)會對其進(jìn)行公正的分析和評判。如果達(dá)到或超過了這些準(zhǔn)則，那么就能夠成為社區(qū)的一份子?！?
大多數(shù)消防員從來沒有應(yīng)對電網(wǎng)規(guī)模電池儲能系統(tǒng)火災(zāi)的經(jīng)驗，所以他們對這項技術(shù)的第一印象可能來自于令人震驚的新聞報道。儲能開發(fā)商必須考慮到當(dāng)前的風(fēng)險，同時解釋電池儲能系統(tǒng)如何使周邊社區(qū)受益，并為更廣泛的電力系統(tǒng)提供服務(wù)。
