Clean Core Research 的一項案例研究表明，鋰電池起火後會留下腐蝕性副產物，即使火勢已經熄滅，這些副產物仍會持續腐蝕金屬
(與一般)火災殘留物不同，鋰離子電池火災會產生一系列有毒和腐蝕性的副產品。(Pixabay)
2024年11月，紐芬蘭一戶人家因20V DeWalt鋰離子電池起火，引發了意外發現。
火災發生一週後，Clean Core Research 進行了深入調查，重點關注鋰離子電池煙灰的長期影響。關鍵發現是? 火災產生的煙灰正在積極腐蝕金屬表面，包括一些從未直接暴露於火焰的電力設施。
一旦這些化學物質沉積下來，它們不會就此靜止；而是會持續與材料發生反應，進一步分解金屬與建材，這是一種緩慢而具腐蝕性的過程，而傳統的火災修復方式往往無法徹底處理這類問題。
點蝕顯示煙塵本身正在對金屬產生化學侵蝕。 蘭迪·納林
火災發生一週後，Clean Core Research 進行了深入調查，重點關注鋰離子電池煙灰的長期影響。關鍵發現是? 火災產生的煙灰正在積極腐蝕金屬表面，包括一些從未直接暴露於火焰的電力設施。
鋰電池火災產生的煙塵即使未接觸明火也會腐蝕金屬
當我們檢查該住宅的電箱時，發現暴露在煙塵中的母線出現了嚴重的點蝕，而斷路器保護的區域則完好無損。這強烈表明煙塵本身正在以化學方式侵蝕金屬。屋內的工具也迅速生鏽，插座、燈具和連接器等電氣元件也出現了早期化學劣化的跡象。火災損害範圍遠遠超出了燃燒現場
值得注意的是，這些腐蝕現象並不限於火源附近區域。房屋內距離火災現場較遠的地方也出現了腐蝕情況。HVAC(暖通空調)系統中發現了細微煙塵，顯示燃燒產物已經擴散到整個住宅，並隨著時間影響線路、電子設備與各種家居表面。濕氣加速鋰電池火災的破壞作用
進一步的測試顯示，空氣中的濕氣會加速腐蝕過程。當鋰離子電池燃燒時，不僅產生高熱，還會釋放出極具反應性的氣體，這些氣體會與空氣中的煙塵混合，然後沉積在周圍的物體上。一旦這些化學物質沉積下來，它們不會就此靜止；而是會持續與材料發生反應，進一步分解金屬與建材，這是一種緩慢而具腐蝕性的過程，而傳統的火災修復方式往往無法徹底處理這類問題。
鋰離子電池火災殘留物的科學原理
與一般火災殘留物不同，鋰離子電池火災會產生多種有毒且具腐蝕性的副產品，包括：- 氫氟酸 (HF)：能夠蝕刻玻璃並腐蝕金屬。
- 氯化氫 (HCl)：與空氣中的濕氣反應生成鹽酸，加速金屬生鏽與點蝕腐蝕。
- 二氧化硫（SO₂）和磷酸：會破壞金屬表面的防護塗層，使其更容易被氧化。
腐蝕是如何發生的
- 酸性火災副產品：HF 和 HCl 等這類氣體與溼氣結合，形成強烈反應性的酸。
- 煙塵沉積：火災產生的碳化顆粒會將這些酸困在金屬表面。
- 慢性劣化：隨著空氣濕度變化，這些殘留化學物質會持續發生反應，造成日益嚴重的破壞。
屋內的工具也迅速生鏽，電器元件也出現了早期化學劣化的跡象。 蘭迪·納林
保險公司對鋰電池火災尚未做好準備
儘管有明顯證據顯示腐蝕仍在持續發生，屋主的保險公司卻堅稱火災僅造成了直接損害，而忽略了潛在的隱性影響。屋主所提出進一步調查的請求，包括閣樓和HVAC(暖通空調)是否有遭受汙染的檢測，均未獲批准。保險理賠員甚至建議，只需將電箱擦拭乾淨即可，這種看法顯示對鋰電池火災後續影響的認知仍十分不足。紐芬蘭的首席電氣檢查員對此表示驚訝，指出擦拭雖然可清除可見煙塵，但無法解決可能危已崁入材料內部、可能影響安全與功能的化學劣化問題。
除了電氣系統外，鋰電池火災殘留物對其他家用材料的長期影響也大多被忽視。舉例而言，氫氟酸（HF）可能會逐漸分險塑膠、橡膠密封圈以及絕緣材料。衣物與家具等織品類也可能受到汙染，且往往難以完全修復。但這些風險在保險評估中經常被低估甚至略而不提。
一顆20V的DeWalt鋰離子電池引發了一場住宅火災，揭露了電池燃燒事件背後的潛在風險。 蘭迪·納林
更嚴重的問題：低估鋰電池火災風險
- 傳統火災修復方法並不足夠，因為鋰電池火災所產生的煙塵具化學活性，需透過專業中和處理。
- 結構與電力系統的損害可能發生在火源之外，因為腐蝕性的煙塵會透過HVAC與通風系統擴散至全屋。
- 消防裝備、器材，甚至HVAC系統若暴露於電池火災殘留物，也可能需要進行特殊去汙處理。
- 鋰電池火災產生的空氣中毒素，在火勢熄滅後仍會長時間影響室內空氣品質。
需要改變什麼？
- 保險公司必須正視鋰離電池火災污染的全面性影響。不該只著眼於燒毀的材料，還需納入化學損害與腐蝕的評估。
- 火災修復人員需要接受鋰電池火災清理的專業訓練。傳統的方法無法有效處理HF、HCl等強烈副產物所帶來的持續危害。
- 屋主應主動要求完善的火災後評估，包括空氣中與表面殘留汙染物的檢測。HVAC與電氣系統檢查應成為鋰電池火災後標準流程。
- 消防人員與第一線應變人員需了解個人防護裝備(PPE)及器材也可能遭汙染。鋰電池煙塵會分解防護裝備，因此需要超越一般清潔的進階去污方式。
更新鋰電池火災的修復標準
這次在紐芬蘭的調查證實，鋰電池火災造成的損害遠超出肉眼可見範圍。其化學副產物會在火勢熄滅後仍持續攻擊各種材料，而傳統清理方式無法處理這些持續性的危害。在 Clean Core Research，我們正在積極推動針對鋰電池火災的修復標準更新。隨著鋰電池日益普及，消防安全、保險政策與修復流程都必須與時俱進，迎接這項新的挑戰。
