Chez MS Amlin Insurance, nous connaissons très bien ce risque et nous formons nos collaborateurs pour accompagner leur montée en compétences sur le sujet.

Loic Capoulun, ingénieur-prévention dispose d’une expertise dans ce domaine, il a récemment proposé à nos équipes une formation passionnante sur les risques associés aux batteries et à leurs procédés de fabrication qui se retrouvent dans les Gigafactories.

 

Pourquoi les gigafactories se développent-elles en Europe ?

  1. Accompagner la montée en puissance de la filière électrique pour les véhicules
  2. Réduire notre dépendance vis-à-vis des producteurs de batteries asiatiques en situation de quasi-monopole : Enjeu de souveraineté
  3. Rapprocher les fabricants de batteries des fabricants de voitures : Fortes interdépendances

Risques majeurs associés aux batteries : l’incendie suite à un emballement thermique

D’ici la fin de la décennie, les batteries deviendront de moins en moins dangereuses avec le développement des électrolytes solides en remplacement des électrolytes actuellement inflammables, toxiques et réactifs à l’eau. L'emballement thermique est le risque majeur des batteries lithium-ion, ce phénomène ne peut être arrêté une fois qu'il a commencé.

La prévention de ce phénomène repose sur la qualité intrinsèque des batteries/cellules, leur protection mécanique et les dispositifs de contrôle intégrés (BMS, régulation thermique). 

Si les dispositifs intégrés sont défaillants, le seul moyen de stopper l'emballement thermique est de détecter les gaz émis lors de la phase de pré-emballement thermique et d’isoler électriquement l’élément défectueux. Les moyens d’extinction à eau (sprinkler, déluge, brouillards d’eau) sont les plus efficaces pour limiter la propagation de l’incendie une fois que l'emballement thermique a commencé. L'extinction par des systèmes automatiques à gaz est inefficace.

Les moyens passifs sont fondamentaux : distances de séparation entre stockages et en-cours de batteries et murs coupe-feu entre secteurs restent des valeurs sûres.

Automatic Fire Sprinkler in red water pipe System

Principales mesures de prévention et de protection des Gigafactories

La production de batteries Lithium-Ion nécessite l’emploi de procédés de fabrication à risques, technologiquement pointus, avec des salles sèches sous contraintes ISO. En conséquence, l’intensité capitalistique de cette activité est importante et l’exposition aux pertes d’exploitation peut-être très élevée. De ces faits, l’assurabilité de ces usines repose sur des moyens de prévention et de protection à la hauteur des enjeux financiers qui doivent être intégrés en amont des projets d’usines.

Les principales mesures spécifiques à considérer sont résumées ci-dessous :

  1. Les risques majeurs de ces usines doivent être prévenus et gérés à travers un système complet de management de la sécurité des procédés qui couvre toutes les étapes de vie de l’usine (mise en service, exploitation, modes dégradés, arrêt).
  2. La construction des Gigafactories doit être incombustible, que ce soit l’enveloppe du bâtiment comme des salles sèches
  3. La structure et la charpente des bâtiments doivent être résistantes au feu pendant deux heures.
  4. Des murs séparatifs coupe-feu deux heures entre les ateliers sont impératifs.
  5. Si plusieurs usines, correspondant à des blocs de production autonomes, sont accolées, elles doivent être séparées par des murs séparatifs aveugles coupe-feu quatre heures (murs SMP).
  6. La totalité de l'usine doit être protégée par un système sprinkler et disposer d’une détection précoce d’incendie
  7. Les zones sensibles aux dégâts des eaux (salles blanches anhydres, unités de formation électrique des batteries) devront disposer quant à elles de systèmes sprinkler à préaction avec double verrouillage.
  8. Les zones où de l’électrolyte est stocké ou manipulé doivent être sous extinction gaz compte tenu de la réactivité à l’eau des électrolytes mis en œuvre.
  9. Les systèmes de ventilation des salles sèches et des halls de production doivent disposer d’un système de contrôle des fumées pour éviter les risques de contamination dans les salles blanches.

Notre service ingénierie est en mesure d’accompagner les acteurs du domaine, en France comme à l’international et nos souscripteurs de proposer des garanties adaptées à ce type de risques.

Transparent view inside electric vehicle with lithium ion battery module, x-ray SUV car energy storage system design with Li-Ion rechargeable cell pack housing, 3D rendering transportation technology