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Brandgefahr durch Akkus

Brandgefahr durch Akkus

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Dünner, leichter, schneller: Die Ansprüche an Smartphones werden immer höher. Klar, dass da auch der Akku mithalten muss. Spätestens die Probleme rund um den Akku des Galaxy Note 7 haben gezeigt, dass Lithium-Ionen-Akkus zur Gefahr werden können.

Nicht nur in Smartphones, Handys und Elektrogadgets sind Lithium-Ionen-Akkus verbaut. Sie finden sich zum Beispiel auch in E-Bikes, Pedelecs und Hoverboards. Sie zeichnen sich durch eine hohe Leistungsstärke und eine lange Lebensdauer aus. Allerdings sorgten die Akkus in jüngster Vergangenheit auch für Schlagzeilen: Geräte fingen Feuer und Häuser brannten ab.

Beschädigte Trennschicht

„Das Problem bei den Batterien ist, dass deren Energiedichte immer höher wird, weil immer mehr Energie auf kleinem Raum verfügbar sein muss“, skizziert Alexander Schmidt, Experte vom Karlsruher Institut für Technologie KIT, das Problem. Die große Nachfrage nach Lithium-Ionen-Akkus sorge unter anderem dafür, dass schlechte Qualität auf den Markt komme. „Schwachstelle ist vor allem eine hauchdünne Trennschicht in den Akkus, der sogenannte Separator, der Minus- und Pluspol voneinander trennt.“ Werde dieser Separator fehlerhaft eingebaut oder beschädigt, kann es zu einem Kurzschluss kommen und der Akku Feuer fangen oder explodieren.
Gerade im Bereich der mobilen Freizeitgeräte wie Hoverboards oder E-Bikes gebe es immer mehr Anbieter, darunter viele Start-ups. „Einige haben wohl nicht die nötige Erfahrung bei der Akku-Wahl, um ein sicheres Produkt zu konstruieren. Bei manchen fehlt es auch an der erforderlichen Sorgfalt, denn ein sicherer Akku ist in der Regel auch teurer“, so Alexander Schmidt. Häufig werden bei Hoverboards Akkus eingesetzt, die eigentlich in Smartphones oder kleinen Werkzeugen verwendet werden. Diese seien aber nicht für die Entladegeschwindigkeit und die Vibrationen ausgelegt, die ein Hoverboard erzeugt. Dadurch steige die Explosionsgefahr.

Das Überladen, das Tiefenentladen, heftige Stöße, Stürze oder starke Vibrationen können einen Akku beschädigen. Auch eine Überschreitung der zugelassenen Temperaturbereiche kann den Akku beschädigen, etwa wenn er zu heiß oder zu kalt wird. Letzteres gilt insbesondere beim Aufladen. Diese Schädigungen können dazu führen, dass es im Akku zu Kurzschlüssen und anschließend zum Brand kommt.

Gefahr durch Tiefenentladung

Dass der Akku bei ausgeschaltetem Gerät Feuer fängt, sei selbst für Lithium-Ionen-Batterien extrem unwahrscheinlich, aber nicht unmöglich, sagt der Experte. „Wenn ein Handy sich soweit entlädt, dass es sich abschaltet und dann lange Zeit liegen gelassen wird, kann es zu einer sogenannten Tiefenentladung kommen, da möglicherweise die Steuerelektronik weiter Strom zieht. Hier kann es dann zum Aufblähen der Zelle kommen und damit schlussendlich zum Brand – besonders dann, wenn die Zelle wieder geladen wird“, erklärt Alexander Schmidt.
Für den Nutzer ist es schwierig, mangelhafte Akkus zu erkennen. Selbst wenn Zertifizierungszeichen oder Prüfzeichen vorhanden sind, können diese gefälscht sein. Der Nutzer muss dem Hersteller vertrauen und den Schaden geltend machen können, wenn etwas passiert. „Etwas anderes ist es, wenn der Nutzer selbst den Akku schädigt. Auch wenn äußerlich nichts zu erkennen ist, kann der Akku nach einem heftigen Sturz kaputt sein“, sagt der Experte. Er rät deshalb dazu, nach einem Sturz das Verhalten der Batterie genau zu beobachten. Im Zweifel sollte der Akku gegen ein Original-Ersatzteil – kein Nachbau – ausgetauscht werden. 

Auf Umgebungstemperatur achten

In den meisten Geräten stecken Lithium-Ionen-Akkus, die normalerweise viele Ladezyklen ohne großen Leistungsverlust wegstecken. „Früher wurde vor dem sogenannten Memory-Effekt gewarnt und empfohlen, die Batterien immer möglichst leer werden zu lassen, aber diese Zeiten sind vorbei, nun gilt das Gegenteil“, sagt der Experte. Die Akkus sollten nie vollständig entleert oder voll geladen für lange Zeit gelagert werden, das verkürzt die Lebensdauer.
Schädlich sind außerdem Temperaturen unter dem Gefrierpunkt oder über plus 35 Grad. „Deshalb kein Gerät im Winter über Nacht im Auto lassen. Warme Heizkörper eignen sich auch nicht als Ablage für Notebooks und Tablets. Hosentaschen sind für Smartphones ungeeignet, außer vielleicht im Winter und draußen.“ Laptops sollte man auf einer ebenen Unterlage lagern, nur dann kann die Luft von unten kühlen. Tipp: Akkus beim Laden am besten immer auf eine Fliese legen und das Gerät möglichst auch nicht unbeaufsichtigt lassen.

Um die Lebensdauer zu verlängern, sollte der Ladestand bei Geräten, die regelmäßig in Gebrauch sind, zwischen 30 und 70 Prozent gehalten werden. Besonders ein dauerhaft zu hoher Ladestand kann für Lithium-Ionen-Akkus schädlich sein. Für eine längere Aufbewahrung sollte der Akku nicht zu voll geladen werden, am besten zwischen 20 und 80 Prozent der Ladekapazität. Sinnvoll ist es auch, stromfressende Funktionen (Display, WLAN, GPS) auszuschalten. Stromsparoptionen sind Teil der meisten Betriebssysteme. Für Tablets und Smartphones gibt es zusätzliche Stromspar-Apps, mit denen sich die Akkuleistung steuern und überwachen lässt. Generell gilt jedoch: Schonende Umgebungsbedingungen und niedrige Belastungen sind die beste Garantie für eine lange Lebensdauer.

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