Litiumioniakut
Tiivistelmä
Litiumioniakkuja käytetään virtalähteinä
Litiumioniakkuja käytetään uudelleenladattavina virtalähteinä monissa akkukäyttöisissä laitteissa, kuten puhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, työkaluissa ja kulkuneuvojen sähkömoottoreissa. Näiden lisäksi suurempia litiumioniakustoja käytetään sähköenergian varastoimiseen. Litiumioniakut ovat turvallisia ja tehokkaita akkuja, joihin liittyy kuitenkin riskejä korkean energiatiheyden sekä palo- ja räjähdysvaaran takia.
Litiumioniakuissa on erilaisia akkukemioitata metalleista
Litiumioniakut koostuvat akkukennoista, jotka muodostavat yhdessä akkumoduulin. Kennot ovat tyypillisesti rakenteeltaan sylinterimäisiä, pussimaisia tai prismaattisia. Litiumioniakku koostuu negatiivisesta ja positiivisesta elektrodista sekä elektrolyytistä, joka mahdollistaa litiumionien liikkumisen elektrodien välillä. Erilaisilla akkukemioilla saadaan eri tarkoituksiin soveltuvia ratkaisuja, kuten akkujen parempaa tehoa tai suorituskykyä.
Litiumioniakkujen komponentit ovat ympäristölle vaarallisia
Litiumioniakkujen sisältämiä kemikaaleja voi joutua ympäristöön kiinteiden jätteiden ja jätevesien mukana. Akkupalossa akkukemian kanssa kosketuksissa ollut sammutusvesi lisää ympäristölle haitallisten raskasmetallien, PFAS-yhdisteiden ja fluoridin määrää jätevedessä huomattavasti, joten vesi on pyrittävä keräämään talteen ja käsiteltävä asianmukaisesti.
Litiumioniakkupalon kaasut ovat terveydelle vaarallisia
Litiumioniakkujen osalta terveysvaarat liittyvät akkupalossa muodostuviin kaasuihin. Kaasut voivat aiheuttaa välitöntä hengenvaaraa. Akkupalossa voi muodostua myös ärsyttäviä ja syövyttäviä yhdisteitä. Akkupaloissa vapautuu myös pitkäaikaisia terveysvaikutuksia, kuten syöpää ja lisääntymisterveysvaikutuksia, aiheuttavia yhdisteitä, esimerkiksi raskasmetalleja. Lisäksi korkeajänniteakkujen käsittelyssä tulee huomioida sähköiskun vaara.
Toiminta onnettomuustilanteissa
Pelastustoimi: TOKEVA Ohje T9b (Litiumioniakut)
Arvioitu vaara-alue: Eristä sisällä koko tila/huone, ulkotilassa välitön ympäristö (25 m - 300 m).
Sisällysluettelo
Euroopan parlamentin ja neuvoston asetuksen (EY) N:o 1272/2008 (ns. CLP-asetuksen) mukaiset varoitusmerkit
| CAS-numero | - |
| Indeksinumero | - |
| EY-numero (EINECS-numero) | - |
| YK-numero | 3480 (litiumioni-akut (mukaan lukien litiumionipolymeeri-akut)) 3481 (litiumioni-akut, jotka sisältyvät laitteeseen tai litiumioni-akut, jotka on pakattu laitteiden kanssa (mukaan lukien litiumionipolymeeri-akut)) 3536 (litiumakut, lastinkuljetusyksikköön asennetut, litiumioniakut tai litiummetalliakut) 3556 (akkukäyttöinen ajoneuvo, litiumioniakku) |
| Molekyylikaava | - |
Synonyymit
1. Aineen ominaisuudet, merkinnät ja käyttö
1.1 Aineen kuvaus
Litiumioniakut ovat turvallisia ja tehokkaita akkuja, joihin liittyy kuitenkin riskejä korkean energiatiheyden sekä palo- ja räjähdysvaaran takia. Nämä akut koostuvat yleensä useista yksittäisistä akkukennoista, jotka muodostavat yhdessä akkumoduulin. Kennot ovat tyypillisesti rakenteeltaan sylinterimäisiä, pussimaisia tai prismaattisia.
Litiumioniakku koostuu negatiivisesta ja positiivisesta elektrodista sekä elektrolyytistä, joka mahdollistaa litiumionien liikkumisen elektrodien välillä. Akun purkautuessa negatiivinen elektrodi toimii anodina ja positiivinen elektrodi katodina. Akkua ladattaessa elektrodien toiminta tapahtuu päinvastoin.
Erilaiset litiumoksidiyhdisteet toimivat litiumioniakkujen positiivisena elektrodina, joita on kehitetty ainakin toistakymmentä erilaista. Käytetyimmät litiumakkukemiat (katodit) ovat litiumnikkelimangaanikobolttioksidi (NMC), litiumnikkelikobolttialumiinioksidi (NCA), litiumrautafosfaatti (LFP), litiumkobolttioksidi (LCO) ja litiummangaanioksidi (LMO). Erilaisilla akkukemioilla saadaan eri tarkoituksiin soveltuvia ratkaisuja, kuten akkujen parempaa tehoa tai suorituskykyä.
Tyypillisesti litiumioniakuissa käytetään negatiivisena elektrodina (anodi) grafiittia (hiiltä) tai seosta litiumtitanaatin kanssa (LTO). Elektrolyyttinä käytetään eniten litiumheksafluorofosfaattia, joka on liuotettu erilaisiin karbonaattiyhdisteisiin, kuten dimetyyli- tai dietyylikarbonaattiin. Nestemäisen elektrolyytin lisäksi akkuihin on kehitetty kiinteän elektrolyytin teknologiaa mm. polymeerisiä, geelimäisiä ja keraamisia elektrolyyttejä.
Akkuteknologian kehitys on vilkasta, joten yleisesti käytettyjen akkukemioiden koostumus voi muuttua nopeasti.
Alla olevassa taulukossa on kuvattu litiumioniakkujen mahdollisesti sisältämiä kemiallisia komponentteja.
| Akkukomponentti | Kemikaali | Molekyylikaava | CAS-numero | EY-numero |
| Katodi | Litiumnikkelimangaanikobolttioksidi (NMC)
Litiumnikkelikobolttialumiinioksidi (NCA) Litiumrautafosfaatti (LFP) Litiumkobolttioksidi (LCO) Litiummangaanioksidi (LMO) | LiNiMnCoO2
LiNiCoAlO2 LiFePO4 LiCoO2 LiMn2O4 | 346417-97-8 179802-95-0 193215-53-1 193215-05-3 193215-96-2 182442-95-1 193214-24-3 15365-14-7 12190-79-3 12057-17-9 | 620-032-4 878-728-0 878-731-7 878-730-1 881-347-2 695-690-9 803-110-4 604-917-2 235-362-0 601-724-5 |
| Anodi | Grafiitit, kovahiilet Litiumtitanaatti (LTO) Tinapohjaiset metalliseokset Piipohjaiset metalliseokset |
Li2TiO3 |
12031-82-2 |
234-759-6 |
| Elektrolyytti-suola | Litiumheksafluorofosfaatti Litiumperkloraatti Litiumheksafluoroarsenaatti Litiumtrifluorometaanisulfonaatti Litiumtetrafluoroboraatti | LiPF6 LiClO4 LiAsF6 LiCF3SO3 LiBF4 | 21324-40-3 7791-03-9 29935-35-1 33454-82-9 14283-07-9 | 244-334-7 232-237-2 249-963-0 251-528-5 238-178-9 |
| Liuotinaine | Dimetyylikarbonaatti (DMC) Dietyylikarbonaatti (DEC) Etyylimetyylikarbonaatti (EMC) Etyleenikarbonaatti (EC) Propyleenikarbonaatti (PC) Ioniset nesteet | C3H6O3 C5H10O3 C4H8O3 C3H4O3 C4H6O3 - | 616-38-6 105-58-8 623-53-0 96-49-1 108-32-7 - | 210-478-4 203-311-1 - 202-510-0 203-572-1 - |
| Sideaine | Polyvinyylideenifluoridi (PVDF) Styreenibutadieenikumi (SBR) Karboksimetyyliselluloosa (CMC) Lasikuitu |
1.2 Yleisiä fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia
Litiumioniakkujen erilaiset koostumukset (akkukemiat) vaikuttavat suuresti niiden fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiin, joita ei voi eritellä yksittäisten kemikaalien mukaan.
1.3 Reaktiivisuus
Litiumakkukennon vaurioituminen käynnistää kemiallisen hajoamisreaktion akkukemikaalien (elektrodit ja elektrolyytti) välillä, jolloin muodostuu lämpöä ja kaasuja, kuten eteeniä, hiilidioksidia ja -monoksidia sekä vetyä. Akkukennon vaurioituminen voi johtua mekaanisesta vauriosta, akun sisäisestä tai ulkoisesta oikosulusta, ylilataamisesta tai -purkamisesta ja ylikuumenemisesta. Lämpökarkaamisessa akkukotelosta voi purkautua vaaleaa savua, kipinöitä, suihkuamalla palava liekki tai palavia heitteitä. Vapautuva kuumuus voi käynnistää vastaavan reaktion yhdestä akkukennosta myös toisiin kennoihin.
Akun varaustaso vaikuttaa lämpökarkaamisen ja palon voimakkuuteen. Täyden varauksen omaava akku muodostaa lämpökarkaamisen aikana huomattavasti enemmän kaasua, jolloin palon todennäköisyys on suurempi kuin matalan varaustason akulla. Akun lataustason ollessa matala lämpökarkaamisreaktiossa muodostuu kaasuja, mutta ne eivät välttämättä syty palamaan, jonka vuoksi helposti syttyvien kaasujen leimahdusriski on kohonnut (ks. palo- ja räjähdysvaara).
Akuissa elektrolyyttinä tyypillisesti käytetty litiumheksafluorofosfaatti reagoi voimakkaasti veden kanssa muodostaen litiumhydroksidia, vetykaasua ja fluorivetyä.
1.4 Palo- ja räjähdysvaara
Litiumioniakun lämpökarkaamisessa muodostuu helposti syttyviä kaasuja, kuten vetyä ja erilaisia hiilivetyjä, kuten eteeniä ja propeenia. Suljetussa tilassa tai kerääntyessään nämä kaasut voivat syttyessään aiheuttaa räjähdyksen. Liekkipalo pienentää syttyvien savukaasujen leimahdusriskiä. Syttyvien kaasujen muodostuminen akusta voi jatkua vielä sammutustyön jälkeen.
Kennon sisällä oleva elektrolyyttineste on syttyvää ja muuttuu lämmön vaikutuksesta kaasumaiseksi. Palossa muodostuu myös myrkyllisiä palamistuotteita, kuten typen ja rikin oksideja, hiilimonoksidia ja fluorivetyä.
| Reaktiot akkukennoissa | Lämpötila (°C) |
| Litiumsuolan hajoaminen ja reagoiminen liuottimen kanssa | >70 |
| Anodi ja elektrolyytti reagoivat keskenään muodostaen vähäisesti lämpöä | 90-130 |
| Elekrolyytistä muodostuu orgaanisia kaasuja (esim. etyleeni, propyleeni) | 90-230 |
Elekrolyytti höyrystyy muodostamalla kaasuja, jotka purkautuvat paineventtiilin kautta. Muodostuva paine ja kasvava lämpötila voi aiheuttaa akkupakkauksen repämisen sekä lämpökarkaamisen. Lämpökarkaamisessa kaasut vapautuvat voimakkaasti ja voivat syttyä. Samalla akusta voi vapautua palavia heitteitä. | 120-220 |
| Elektrolyytti ja katodimetallit hajoavat muodostaen happea | 200-300 |
1.5 Merkinnät
Varoitusmerkit
NMC811 (katodi)
Vaaralausekkeet
Voi aiheuttaa allergisen ihoreaktion.
Voi aiheuttaa hengitettynä allergia- tai astmaoireita tai hengitysvaikeuksia.
Saattaa aiheuttaa syöpää (mainitaan altistumisreitti, jos on kiistatta osoitettu, että vaara ei voi aiheutua muiden altistumisreittien kautta).
Vahingoittaa elimiä (tai mainitaan kaikki tiedetyt kohde-elimet) pitkäaikaisessa tai toistuvassa altistumisessa (mainitaan altistumisreitti, jos on kiistatta osoitettu, että vaara ei voi aiheutua muiden altistumisreittien kautta).
Litiumheksafluorofosfaatti (elektrolyytti)
Vaaralausekkeet
Myrkyllistä nieltynä.
Voimakkaasti ihoa syövyttävää ja silmiä vaurioittavaa.
Vaurioittaa vakavasti silmiä.
Vahingoittaa elimiä (tai mainitaan kaikki tiedetyt kohde-elimet) pitkäaikaisessa tai toistuvassa altistumisessa (mainitaan altistumisreitti, jos on kiistatta osoitettu, että vaara ei voi aiheutua muiden altistumisreittien kautta).
Turvalausekkeet
Ennaltaehkäisyyn, pelastustoimenpiteisiin, varastointiin ja jätteiden käsittelyyn liittyvät turvalausekkeet valitaan aineen vaaraluokituksen ja käyttötapojen perusteella.
Kuljetusluokitus ja -merkinnät
Kuljetusluokitus ja -merkinnät määräytyvät kansainvälisten ja kansallisten kuljetusmääräysten mukaan.
| YK-numero: | 3480 (litiumioni-akut (mukaan lukien litiumionipolymeeri-akut)) 3481 (litiumioni-akut, jotka sisältyvät laitteeseen tai litiumioni-akut, jotka on pakattu laitteiden kanssa (mukaan lukien litiumionipolymeeri-akut)) |
|
| Kuljetusluokka: | maantiekuljetus: 9 | |
| merikuljetus: 9 | ||
| Pakkausryhmä: | II | |
| Varoituslipuke: | 9 | |
| Vaaran tunnusnumero: | - |
| YK-numero: | 3536 (litiumakut, lastinkuljetusyksikköön asennetut, litiumioniakut tai litiummetalliakut) 3556 (akkukäyttöinen ajoneuvo, litiumioniakku) |
|
| Kuljetusluokka: | maantiekuljetus: 9 | |
| merikuljetus: 9 | ||
| Pakkausryhmä: | - | |
| Varoituslipuke: | 9 | |
| Vaaran tunnusnumero: | - |
1.6 Raja-arvoja
Akuutin altistumisen raja-arvot
Litiumakkujen lämpökarkaamisessa vapautuu erilaisia myrkyllisiä kaasuja, kuten fluorivetyä, hiilimonoksidia, kloorivetyä ja syaanivetyä.
| AEGL-arvot (Acute exposure guideline levels, USA) | AEGL 1 | AEGL 2 | AEGL3 |
| Fluorivety | 1,0 ppm (0,8 mg/m3) /10 min 1,0 ppm (0,8 mg/m3) /30 min | 95 ppm (79 mg/m3) /10 min 34 ppm (28 mg/m3) /30 min | 170 ppm (140 mg/m3) /10 min 62 ppm (51 mg/m3) /30 min |
| Hiilimonoksidi | ei määriteltävissä | 420 ppm (490 mg/m3) /10 min 150 ppm (170 mg/m3) /30 min | 1700 ppm (2000 mg/m3) /10 min 600 ppm (700 mg/m3) /30 min |
| Kloorivety | 1,8 ppm (2,7 mg/m3) /10 min 1,8 ppm (2,7 mg/m3) /30 min | 100 ppm (150 mg/m3) /10 min 43 ppm (65 mg/m3) /30 min | 620 ppm (940 mg/m3) /10 min 210 ppm (320 mg/m3) /30 min |
| Syaanivety | 2,5 ppm (2,8 mg/m3) /10 min 2,5 ppm (2,8 mg/m3) /30 min | 17 ppm (19 mg/m3) /10 min 10 ppm (11 mg/m3) /30 min | 27 ppm (30 mg/m3) /10 min 21 ppm (23 mg/m3) /30 min |
Akuutin altistumisen raja-arvojen määritelmät on esitetty käyttäjän oppaassa (kappale 1.6).
Työhygieeniset raja-arvot
HTP-arvot (työpaikan ilman haitalliseksi tunnettu pitoisuus) Litiumioniakuille ei ole asetettu HTP-arvoa, mutta lämpökarkaamisessa vapautuu kaasuja, kuten fluorivetyä, hiilimonoksidia, kloorivetyä ja syaanivetyä sekä akkukemiasta riippuen erilaisia metalleja (Al, Co, Mn, Ni), joille on asetettu HTP-arvot.
| HTP (2025) (työpaikan ilman haitalliseksi tunnettu pitoisuus) | HTP 15 min | HTP 8 h | Huomautus |
| Fluorivety | 3 ppm (2,5 mg/m3) (iho) | 1,8 ppm (1,5 mg/m3) (iho) | (iho): imeytyy ihon kautta |
Hiilimonoksidi (sitova raja-arvo) | 100 ppm (117 mg/m3) | 20 ppm (23 mg/m3) | Huomautus (melu): voimistaa melun haitallisia kuulovaikutuksia |
| Kloorivety | 5 ppm (7,6 mg/m3) | - | - |
| Syaanivety | 5 mg/m3 (iho) | 1 mg/m3 (iho) | (iho): imeytyy ihon kautta |
Nikkeli metalli ja yhdisteet (sitova raja-arvo) | - | 0,05 mg/m3 Ni, hengittyvä jae 0,01 mg/m3 Ni alveolijae | Iho- ja hengitystieherkistyminen |
| Mangaani ja sen epäorgaaniset yhdisteet | - | 0,2 mg/m3 Mn, hengittyvä jae 0,02 mg/m3 Mn alveolijae | - |
| Koboltti ja sen epäorgaaniset yhdisteet | - | 0,02 mg/m3 Co | - |
Alumiini ja sen niukkaliukoiset yhdisteet Alumiini, liukoiset yhdisteet | - | 1 mg/m3 Al 0,1 mg/m3 Al | - |
Raja-arvojen määritelmät on esitetty käyttäjän oppaassa (kappale 1.6).
1.7 Käyttö
Litiumioniakkuja käytetään uudelleenladattavina virtalähteinä monissa akkukäyttöisissä laitteissa, kuten puhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, työkaluissa ja kulkuneuvojen sähkömoottoreissa. Näiden lisäksi suurempia litiumioniakustoja käytetään sähköenergian varastoimiseen.
2. Terveysvaara
2.1 Välittömät vaikutukset
Litiumioniakkujen akuutit terveysvaarat liittyvät akkujen lämpökarkaamisessa muodostuviin myrkyllisiin kaasuihin, joita ovat mm. fluorivety, hiilimonoksidi, kloorivety ja syaanivety. Kyseiset kaasut voivat aiheuttaa hengenvaarallisen myrkytyksen, jonka oireina voivat olla muun muassa pahoinvointi, erilaiset sydän- ja keskushermosto-oireet, tajuttomuus, hengityslama ja kuolema.
Akkupalossa vapautuvista kaasuista voi muodostua kosteuden vaikutuksesta myös ärsyttäviä ja syövyttäviä yhdisteitä, kuten fluorivetyhappoa, fosforihappoa ja suolahappoa.
Akkujen sisältämä elektrolyyttineste voi vaurioittaa vakavasti ihoa ja silmiä.
Akkupalossa muodostuvat kaasut voivat aiheuttaa suljetussa tilassa hapen puutteen tai syttyä räjähdyksen omaisesti ja aiheuttaa laaja-alaisia palo- ja räjähdysvammoja.
Korkeajänniteakkujen käsittelyssä tulee huomioida sähköiskun aiheuttamat terveysvaarat.
| Akkupalossa vapautuvan päästön tyyppi | Esimerkkiyhdisteitä | Terveysvaikutukset |
| Myrkylliset kaasut | Hiilimonoksidi, fluorivety, kloorivety | Pahoinvointi, sydän- ja keskushermosto-oireet, tajuttomuus, hengityslama ja kuolema |
| Syttyvät ja happea syrjäyttävät kaasut | Vety, metaani, eteeni, propeeni | Palo- ja räjähdysvammat, hapen puute |
| Ärsyttävät kaasut | Kloorivety, akroleeni, formaldehydi, typen ja rikin oksidit ja muut VOC-yhdisteet | Silmien, ihon ja hengitysteiden ärsytysoireet |
| Syövyttävät yhdisteet | Fluorivetyhappo, fosforihappo, suolahappo, litiumhydroksidi | Silmien, ihon ja hengitysteiden ärsytys- ja syövytysoireet, keuhkopöhö |
| Hiukkaspäästöt | Savu ja noki (PAH-yhdisteet), metallit (esim. Al, Ni, Mn, Co, Li) | Vaikutukset hengitysteiden toimintakykyyn, ihoherkistyminen, syöpä- ja lisääntymisterveysvaarat |
2.2 Toistuvan altistumisen vaikutukset
Akkupaloissa vapautuu myös mahdollisesti ihoa herkistäviä sekä syöpä- ja lisääntymisvaarallisia yhdisteitä, kuten raskasmetalleja ja PAH-yhdisteitä.
3. Vaikutukset ympäristöön
Litiumioniakkujen sisältämiä kemikaaleja voi joutua ympäristöön kiinteiden jätteiden ja jätevesien mukana, joita syntyy akkujen valmistuksessa, kierrätyksessä ja akkupalossa sekä sen sammutuksessa.
Litiumioniakkuja ei ole luokiteltu ympäristölle vaaralliseksi, mutta monet akkupalossa vapautuvat yhdisteet ovat ympäristölle vaarallisia. Akkupalon sammutuksesta muodostuva jätevesi on neutraalia, mutta se voi muuttua emäksiseksi, jos sammutusvesi on kosketuksissa akkukemikaalien kanssa. Akkukemikaalien kanssa kosketuksissa ollut jätevesi lisää ympäristölle haitallisten raskasmetallien, orgaanisten ja epäorgaanisten fluoriyhdisteiden (PFAS) ja fluoridin määrää jätevedessä huomattavasti. Esimerkiksi litium-, koboltti-, nikkeli- ja mangaanioksidien pitoisuudet voivat selvästi ylittää jäteveden raja-arvot.
Litiumakkupalossa muodostuu myös myrkyllisiä kaasuja, kuten fluorivetyä, kloorivetyä ja syaanivetyä, joista voi muodostua kosteuden kanssa ympäristöön erilaisia happoja. Palossa muodostuu myös emäksisiä litiumyhdisteitä, kuten litiumhydroksidia. Hapan tai emäksinen ympäristö on haitallista kasvillisuudelle ja vesieliöille.
4. Toiminta onnettomuustilanteissa
Pelastustoimi: TOKEVA Ohje T9b (Litiumioniakut)
Varmista oma turvallisuutesi ennen kuin ryhdyt pelastustoimiin: käytä henkilönsuojaimia äläkä pelasta yksin.
Vaara-alueen arviointi
| Sisätila, pieni akku (esim. puhelin, käsityökalu tai kannettava tietokone, kapasiteetti alle 0,2 kWh) | Sisätila, keskikokoinen akku (esim. sähköpotkulauta tai –pyörä, kapasiteetti n. 0,2–1,0 kWh) | Ulkotila tai katos, suuri akku (esim. sähköauton akku, kapasiteetti <30–300 kWh) | Ulkotila, erittäin suuri akusto (energiavarastokontti n. 300–3000 kWh TAI energiakenttä, akkutehdas, varastohalli, yli 3000 kWh) | |
| Välitön vaara, vaaraetäisyys palavasta akusta | Välitön vaara koko tila, roiskeita ja palavia heitteitä jopa useita metrejä, myös leimahdus- tai räjähdysvaara | Välitön vaara koko tila, roiskeita ja palavia heitteitä jopa useita metrejä, myös leimahdus- tai räjähdysvaara | Välitön vaara vähintään 25 m kaikkiin suuntiin | Välitön vaara vähintään 50–100 m kaikkiin suuntiin, energiakentillä vähintään 100–300 m |
| Altistuminen | Savukaasuja koko tilassa, altistuminen vähäistä, jos poistutaan välittömästi | Savukaasuja koko tilassa, altistuminen vähäistä, jos poistutaan välittömästi | Saattaa aiheuttaa altistuneille oireita jopa 100–350 m etäisyydellä tuulen alapuolella | Saattaa aiheuttaa altistuneille oireita jopa 600 m etäisyydellä tuulen alapuolella, energiakentillä jopa 3000 m |
4.1 Palo ja räjähdys
Tyhjennä vaara-alue ihmisistä ja estä alueelle pääsy. Pysy tuulen yläpuolella.
Käytä henkilönsuojaimina paloasua ja paineilmahengityslaitetta. Vaativissa olosuhteissa toimittaessa, erityisesti suljetuissa tiloissa, voidaan palopuvun kanssa käyttää lämpöä kestävää kemikaalisuojapukua ja aktiivihiiliväliasua.
Litiumioniakkupalossa yksittäisen kennon sisällä tapahtuu reaktio, joka kiihtyy lämmön vaikutuksesta ja tuottaa lisää energiaa ja lämpöä. Kennon sisällä oleva elektrolyytti on syttyvää ja muuttuu lämmön vaikutuksesta kaasumaiseksi.
Palokaasut voivat purkautua räjähdysmäisesti, erityisesti suljetussa tilassa voi kertyä räjähdyskelpoinen seos. Näkyvien liekkien sammutus ei katkaise akun sisällä tapahtuvaa reaktiota, mutta reaktio voidaan rauhoittaa estämällä lämmön siirtyminen akun sisällä kennosta toiseen jäähdyttämällä.
Siirrä vaaraa aiheuttavat akut tai kennot ulos turvalliseen paikkaan ja upota veteen, jos mahdollista. Jos siirtäminen ja veteen upottaminen ei ole mahdollista, jäähdytä mahdollisuuksien mukaan akkujen tai kennojen pakkauksia valelemalla niiden kuumenevaa tai palavaa osaa vedellä. Lisäksi akuista mahdollisesti lähteneet kuumat heitteet voivat aiheuttaa sekundäärisen palon osuessaan palavaan materiaaliin.
Jos lämpökarkaamista ei saada estettyä tai sammutustyö ei ole mahdollista syttyvien savukaasujen leimahdusvaaran vuoksi, suojele ympärillä olevia rakenteita/rakennuksia tai muita akkuja ja estä palon leviäminen. Liekkipalo pienentää syttyvien savukaasujen leimahdusriskiä.
Akut voivat syttyä itsestään ja myös sammutuksen/jäähdytyksen jälkeen uudelleen, joten sammutuksen jälkivartioinnista tulee huolehtia.
Korkeajänniteakkujen käsittelyssä tulee huomioida sähköiskun vaara.
Palossa ja lämpökarkaamisessa muodostuu sammutusveteen liukenevia haitallisia yhdisteitä, muun muassa fluori- ja fosforiyhdisteitä sekä raskasmetalleja. Kerää mahdollisuuksien mukaan akkukemikaalien kanssa kosketuksissa ollut sammutusvesi talteen ja estä pääsy viemäriin tai ympäristöön. Erityisesti isompien litiumioniakustojen sammuttamisessa tulee huomioida sammutusvesien hallinta ja ottaa huomioon pohjavesialueet. Huolehdi ympäristövahinkojen torjunnasta ja ilmoita mahdollisesta vahingosta ympäristöviranomaiselle.
Palon jälkeen tulee huolehtia tehokkaasta tuulettamisesta myrkyllisten kaasujen poistamiseksi, etenkin jos kyseessä on suljettu ympäristö.
Puhdista saastuneet varusteet huolellisesti tai vaihda ne puhtaisiin.
4.2 Vuoto ja valuma
Alueen puhdistaminen
Akkupalon jälkeen on varmistettava, milloin on turvallista palata tilaan.
Jälkitoimet riippuvat aina palon laajuudesta. Tulipalossa palaa myös muuta materiaalia, joka saattaa lisätä ihmisten altistumista haitallisille yhdisteille. Koska jokaisen palon laajuus on erilainen, tiloissa voi joutua tekemään erikokoisia raivaus-, puhdistus- tai jälkisaneeraustöitä.
Litiumioniakkupalossa syntyville terveydelle haitallisille yhdisteille voi altistua myös palon päätyttyä. Yhdisteet voivat kulkeutua huomattavia etäisyyksiä myös sisätiloissa. Savu, noki ja niihin sitoutuneet kemialliset yhdisteet säilyvät paloalueen pinnoilla. Lisäksi haitalliset yhdisteet voivat sisätiloissa siirtyä ilmanvaihdon mukana rakennuksen muihin osiin ja imeytyä talon rakenteisiin.
Akkupalon jälkeen kaikki sisätilat tulee tuulettaa huolellisesti ja akkukennojen uudelleen syttymisen mahdollisuus huomioida. Tilojen välitöntä turvallisuutta palon jälkeen voi arvioida esimerkiksi lämpökameralla, monikaasumittareilla tai kaasuilmaisinputkilla (esim. häkä, fluorivety, kloorivety, typen oksidit, rikkiyhdisteet, happi, ym.). Lisäksi tilojen puhtautta voidaan mitata tarkasti ilmanäytteillä ja pintapyyhintäkeräyksillä.
Akkupalopaikan puhdistamisessa tulee suojainten valintaan vaikuttaa monitoroidut myrkyllisten aineiden määrät. Käytä kemikaaleilta ja mekaanisilta vaaroilta suojaavia käsineitä (EN ISO 374-1: tyyppi A tai B, EN 388). Käytä hengityksen- ja päänsuojainta. Suositeltava suojain on TH3-luokan puhallinsuojain ABEKP3-suodattimella, jonka kasvo-osa on varustettu teollisuuskypärähyväksynnällä (TH3, EN 12941). Tämä henkilönsuojain suojaa hengityksen lisäksi kasvot ja pään. Käytä tyypin 5 kemikaalinsuojapukua (EN ISO 13982-1). Jos raivauskohde on märkä, käytä tyypin 3 kemikaalinsuojapukua (EN 14605). Käytä laajemman palon raivauksessa turvajalkineiksi soveltuvia luokan S5-turvasaappaita (EN ISO 20345).
Jos akkupalo on laaja-alainen tai se tapahtuu ahtaissa tiloissa, voi olla tarve käyttää vielä tehokkaampaa suojausta.
4.3 Ensiapu
Altistuneen henkilön puhdistaminen vähentää tilanteessa ensi- ja jatkohoitohenkilöstön altistumista. Ennen hoitotoimien aloittamista ja jatkohoitoon kuljettamista, riisu saastuneet vaatteet sekä puhdista iho ja hiukset.
Tilanteen mukaan hoitohenkilöstö voi käyttää henkilönsuojaimia. Käytä kertakäyttöisiä nitriilikäsineitä tai tarvittaessa paksumpia/kaksinkertaisia nitriilikäsineitä. Hoidettaessa potilasta käytä kemikaalisuojakäsineitä (EN ISO 374-1: tyyppi A tai B). Pelastettaessa potilasta käytä lisäksi mekaanisilta vaaroilta suojaavia käsineitä (EN 388). Käytä puolinaamaria (EN 140) ABEKP3-suodattimilla ja tiiviitä suojalaseja (EN 166 tai EN ISO 16321-1) tai kokonaamaria (EN 136) ABEKP3-suodattimilla, kokonaamari suojaa myös kasvot. Tarvittaessa suojaa koko keho, esimerkiksi potilasta siirrettäessä, tyypin 4 (EN 14605) tai 5 kemikaalinsuojapuvulla (EN ISO 13982-1).
Hengitysteitse tapahtunut altistuminen
Siirrä akusta muodostuneille palokaasuille altistunut henkilö raittiiseen ilmaan ja aseta lepoon puoli-istuvaan asentoon. Jos henkilöllä on hengitysvaikeuksia, anna hänelle mahdollisuuksien mukaan lisähappea. Jos hengitys on pysähtynyt, avusta hengitystä palkeella. Jos sydän on pysähtynyt, anna painantaelvytystä. Käytä mahdollisuuksien mukaan apuna defibrillaattoria. Toimita altistunut ensiapuasemalle lääkärin tutkimusta varten.
Roiskeet silmään
Huuhtele silmää haalealla juoksevalla vedellä vähintään 15 minuuttia pitäen silmäluomia auki huuhtelun aikana. Estä huuhteluveden valuminen puhtaaseen silmään. Tämän jälkeen toimita potilas ensiapuasemalle lääkärin tutkimusta varten. Jatka huuhtelua matkalla hoitopaikkaan.
Ihokosketus
Huuhtele altistunut alue välittömästi runsaalla vedellä ja riisu savukaasujen likaama vaatetus. Pesussa avustavan henkilön tulee käyttää suojakäsineitä ja tarvittaessa muitakin edellä mainittuja henkilönsuojaimia. Toimita potilas ensiapuasemalle lääkärin tutkimusta varten.
Lisäohjeita saa tarvittaessa yleisestä hätänumerosta puh. 112 ja Myrkytystietokeskuksesta puh. 0800 147 111.
4.4 Lääketieteellinen hoito
Akkujen lämpökarkaamisessa vapautuu myrkyllisiä palokaasuja, kuten fluorivetyä, hiilimonoksidia, kloorivetyä, syaanivetyä sekä rikin ja typen oksideja. Myrkyllisistä kaasuista voi muodostua kosteuden kanssa syövyttäviä happoja, joten on varauduttava ihon, silmien ja hengitysteiden oireiden hoitoon (mm. fluorivetyhappo, fosforihappo ja suolahappo). Lisäksi akkupalo voi aiheuttaa suljetuissa tiloissa palokaasujen räjähdysmäisen syttymisen, joten hoidossa tulee varautua vakavien palo- ja räjähdysvammojen hoitoon.
Altistuneelle potilaalle annetaan happea sekä hoidetaan oireenmukaisesti huomioiden muun muassa metabolinen asidoosi.
Laimealle fluorivedylle tai fluorivetyhapolle altistumisen oireet, kuten sydämen rytmihäiriöt, iho- ja hengitystieoireet voivat ilmaantua tuntien viiveellä. Hoidossa tulee käyttää kalsiumglukonaattivalmisteita tilanteen mukaan paikallisesti/systeemisesti.
Syanidimyrkytyksessä annetaan antidoottihoitona ensisijaisesti hydroksikobalamiinivalmistetta, jota tulee käyttää vain oireisille potilaille.
Kurkunpään turvotusta voidaan hoitaa adrenaliini-inhalaatioaerosolilla. Jos nielun-kurkunpään turvotus alkaa vaikeuttaa hengitystä, potilas tulee ajoissa intuboida. Intubaatio voi olla tarpeen myös potilaille, joiden bronkospasmi ei laukea lääkityksellä.
Alempien hengitysteiden ahtautumista, keuhkoputkien supistelua ja yskää voidaan lievittää inhaloitavilla beeta-2-selektiivisillä sympatomimeeteillä (esim. salbutamoli tai terbutaliini).
Hengitysteitse suurille pitoisuuksille altistuneelle potilaalle annetaan keuhkopöhön ehkäisemiseksi kortikosteroidi-inhalaatioaerosolia (beklometasoni, budesonidi tai flutikasoni). Hoitoa jatketaan neljän päivän ajan. Viidentenä päivänä hoito lopetetaan, jos keuhkolöydöksiä ei ole. Muutoin jatketaan toipumiseen asti. Erittäin voimakkaan altistumisen jälkeen voidaan harkita systeemisteroidia, esim. metyyliprednisoloni 40–80 mg neljä kertaa suoneen.
4.5 Altistumisen arviointi biologisista näytteistä
Litiumioniakkujen lämpökarkaamisessa vapautuville kaasuille (mm. fluorivety, hiilimonoksidi, syanidit ja PAH-yhdisteet) ja metalleille (mm. alumiini, koboltti, nikkeli) altistumista on mahdollista arvioida virtsa- tai verinäytteistä, mutta spesifiä biomarkkeria altistumiselle ei ole. Näyte tulee ottaa mahdollisimman pian altistumisen jälkeen, mielellään 4 tunnin kuluessa.
Altistumisen arviointiin biologisista näytteistä liittyviä ohjeita on esitetty käyttäjän oppaassa (kappale 4.5).
4.6 Jätteiden käsittely
Käytetyt/ehjät litiumioniakut (< 5 kg) tulee kierrättää toimittamalla ne paristo- ja akkukeräyspisteille akun navat teipattuna. Keskisuuret (< 50 kg) akut tulee toimittaa jälleenmyyjille tai alueelliselle keräyspisteelle. Suuret teollisuusakut tulee kierrättää maahantuojan tai tuottajan ohjeiden mukaisesti. Sähköajoneuvojen ajovoima-akkuja kierrättävät automerkkihuollot ja Suomen Autokierrätys. Laitteet, joista akkua ei voi poistaa kierrätetään sähkö- ja elektroniikkalaiteromuna (SER).
Vahingoittuneen (esim. pullistuma, rikkouma) tai palaneen akun tapauksessa ota yhteyttä jälleenmyyjään tai vaarallisten jätteiden käsittelyyn erikoituneeseen toimijaan. Vuotavat akut pakataan muovipussiin.
Lisätietoja litiumioniakkujen turvallisesta kierrättämisestä paristokierrätys ja autokierrätys.
5. Käsittely ja varastointi
Työntekijät tulee perehdyttää akkukäyttöisten laitteiden turvalliseen käsittelyyn. Arvioi mekaanisten vaurioiden riskit, esimerkiksi putoaminen, lämpötilanvaihtelut, akun käyttö- ja latausympäristö ja varastoinnin olosuhteet. Akkujen käsittelyssä tulee huomioida sähköturvallisuus. Korkeajänniteakkujen käsittelyyn tarvitaan erillinen koulutus.
Lataa akkuja vain laitteeseen tarkoitetulla laturilla ja niille tarkoitetulla latauspaikalla. Älä jätä akkuja latautumaan ilman vartiointia, esimerkiksi yön tai viikonlopun yli.
Akkupaloihin voi varautua henkilönsuojaimilla. Poistuttaessa sisätiloista voidaan käyttää suodattavaa hengityksensuojainta, koko- tai puolinaamaria (EN 136 tai EN 140) tai pakohuppua (EN 403, EN 14387) suodattimella ABEKP3 (CO). Korkeajänniteakkujen käsittelyssä suojakäsineiden ja turvakenkien tulee suojata sähköiskuilta.
Akkujen varastoimista suositellaan omassa palo-osastossa tai muun varastointitilan yhteydessä selkeästi rajatulla alueella (esim. omassa palosuojatussa kaapissa, erillään palokuormasta). Samassa palo-osastossa akkujen tai akkuvaraston kanssa ei tulisi varastoida vaarallisia kemikaaleja, ei etenkään syttyviksi luokiteltuja nesteitä tai kaasuja.
Käytetyt ja vialliset akut on säilytettävä erillään käytössä olevista tai uusista akuista (esim. erillinen kierrätysastia tai -kontti). Tällä vähennetään lämpökarkaamisen leviämisen vaaraa viallisista akuista käytössä oleviin tai käyttämättömiin.
EU:n akkuasetus velvoittaa toimijoita tuomaan markkinoille testattuja järjestelmiä ja toimittamaan niiden mukana ohjeet, miten toimitaan akuston häiriötilanteissa (EU asetus 2023/1542), laki jätelain muuttamisesta 799/2025.
Lisätietoja litiumioniakkujen turvallisesta käsittelystä työympäristön riskienhallinnan malliratkaisut, akkuopas, litiumioniakkujen elinkaari ja turvallinen käyttäminen.
6. Kuljetusmääräyksiä
Pakkaus ja kollien merkinnät on tehtävä kuljetusmääräyksissä annettujen yksityiskohtaisten ohjeiden mukaisesti.
Varmista, tuleeko pakkaukseen tai kolliin merkitä aineen YK-numero ja sen eteen kirjaimet "UN" (UN 3480/3481/3536/3556). Pakkaus tai kolli on varustettava myös kyseisen aineen varoituslipukkeella (varoituslipuke 9).
7. Kirjallisuus
Akkuopas – opas turvalliseen käsittelyyn. akkuopas.fi, Kaupan liitto ry, Recser Oy, STEK ry, Tukes, 2025
Akkuturvallisuus – Akkuturvallisuus työpaikalla. akkuturvallisuus.fi, Työturvallisuuskeskus ry 2025.
Euroopan kemikaalivirasto (ECHA), substance fact sheets and registration dossiers, 2026.
Euroopan parlamentin ja neuvoston asetus (EY) N:o 1272/2008 (CLP-asetus).
Euroopan parlamentin ja neuvoston asetus 2023/1542 (Akkuasetus).
GESTIS Substance Database. Institute for Occupational Safety and Health of the German Social Accident Insurance (IFA), 2026.
Litiumioniakkujen elinkaari. https://tukes.fi/litiumioniakkujen-elinkaari. Tukes, 2025.
Litiumioniakkujen turvallinen käyttäminen. https://tukes.fi/litiumioniakkujen-turvallinen-kayttaminen. Tukes, 2025.
Litiumakkupaloissa altistuminen, toiminta ja suojautuminen. Hankkeen loppuraportti. ISBN 978-952-391-252-6. Työterveyslaitos 2026.
Mikkonen ym. Litiumioniakkujen paloturvallisuus teollisuudessa. Pelastusopisto 2025.
Paristojen ja akkujen kierrättäminen. Paristokierratys.fi, Recser Oy, 2026.
Rytkönen ym. Litiumioniakkujen elinkaaren paloturvallisuus- ja varautumisohjeet -hanke. Loppuraportti, Pelastusopisto 2025.
Rytkönen ym. Litiumioniakkupalojen operatiivisen toiminnan suositukset: Pelastustoimen suositukset. Pelastusopisto 2025.
Suomen autokierrätys. autokierratys.fi, 2026.
TOKEVA 2024 -ohjeisto. (versio: 1.2.0) Pelastusopisto 2024.
Työympäristön riskienhallinnan MalliratkaisutTM Akkupalot: altistuminen, toiminta ja suojautuminen. Työterveyslaitos 2026.
Vaarallisten aineiden kuljetus tiellä (VAK-haku). Traficom, Liikenne ja viestintävirasto, 2026.
Tämä turvallisuusohje on tehty Työsuojelurahaston tuella.