新能源产业的消防安全风险与灭火救援对策

新能源产业的消防安全风险与灭火救援对策

张金全

湖北省随州市消防救援支队随县大队    430074

摘要：新能源产业作为全球能源结构转型的关键力量，其安全性日益受到社会各界的广泛关注。随着新技术迅猛发展和应用领域不断扩大，新能源设施的火灾风险问题也逐渐显现，尤其是在电池存储、太阳能发电等领域，这些新型设施由于其独特的材料和技术特性，使得传统的火灾防控策略难以完全适应。在此背景下，本文旨在探讨新能源产业中的消防安全风险，并提出相应火灾防控和灭火救援对策，以期为新能源产业的安全管理提供理论支持和实践指导。

关键词：新能源产业；火灾风险；风险评估；应急响应

0 引言

新能源产业包括太阳能、风能、水能、生物质能等多种形式，其发展不仅对能源结构和经济发展具有重要意义，同时也承载了环境保护和气候变化应对的重要使命。然而，随着新能源产业规模的扩大和技术的进步，火灾风险问题日益凸显，火灾发生后的应急救援难度较大，可能造成较大的经济损失和环境破坏。因此，对新能源产业消防安全风险进行科学评估，并建立火灾防控和灭火救援对策，对于保障新能源产业安全稳定运行，推动能源转型和可持续发展具有重要意义。

1 新能源产业消防安全风险

随着新能源技术的持续发展，新能源汽车、锂电池电动车及光伏发电站等广泛应用，对各领域产生了深远影响。然而，新能源行业的消防安全问题仍显突出，对整体安全水平构成挑战。

1.1 多元化的灾害诱因

在新能源行业发展过程中，尽管其产品和技术展现出多样化变革，但能量的生成至消耗的流程基本保持不变。这个过程中，各个阶段紧密相连，导致火灾的可能性因而变得复杂多元。一旦在任一环节发生火灾，都可能引致严重的后果。以产能阶段为例，虽然光伏板等金属材质及单晶硅等无机物质的燃烧风险相对较低，然而封装材料、接线盒、导电胶等连接组件却属于易燃物质。一旦出现短路等故障，极易触发火源。由于短路等异常情况的发生往往难以预见，因此，新能源领域的火灾风险具有较高的不可预测性。

1.2 热量失控快速

储能系统在能源生产和消费之间起桥梁作用，其中储能电池作为核心组件，能有效地实现电能储存。然而，由于反复充放电操作，储能电池退化速率会显著增加，同时热失控倾向也会不断加剧。磷酸铁锂电池和三元锂电池作为常见的储能锂电池类型，以其优越的安全性和经济效益著称。然而，其性能易受材料属性、环境条件和制造工艺等多种因素影响，可能导致温度异常升高，甚至发生热失控现象。据研究报告显示，磷酸铁锂电池热失控阈值通常超过500℃，而三元锂电池往往低于300℃。此外，由于有机电解质在充放电过程中难以更换，一旦电池发生燃烧，由于其内部处于高能状态，可能触发极为严重的火灾或爆炸事故。

1.3 环节复杂

无论是新能源产业局部还是全局，对于产能、储能及能源消耗环节的依赖度极高，因此消防安全呈现出显著的系统性和复杂性，涵盖了储能电池、电气架构等多个层面。在此背景下，任一环节发生故障都可能导致连锁反应，对其他环节产生负面影响，甚至导致灾难性后果。据统计，2011年至2023年间，全球共发生约39起储能电站火灾爆炸事件，其中28起可追溯到三元锂离子电池的内在缺陷，而26起事故发生在充电期间或充电结束后。这些火灾的成因错综复杂，涉及多环节相互作用。此外，火灾扑救工作极具挑战性，主要表现为设备在带电状态下操作、长时间高温环境导致电池堆支架稳定性下降，以及无法执行先控制后消灭的消防策略等问题。

2 新能源产业火灾防控和灭火救援对策

2.1 强化新能源产业消防安全综合监管

以强化消防安全责任制为核心，明确各级政府、行业监管机构及社会单位的职责。政府需利用安委会和消安委平台，联合工信、能源、住建、市场监管、应急管理和消防等多部门，对新能源产业实施全面、深入的监管。决不能对风险防控采取笼统模糊态度，必须深刻理解新能源产业作为新兴力量，其发展势头势不可挡，同时也带来了一种新型、非传统的消防安全挑战。因此，需要在设计、建设、运营、维护等各阶段，分别构建新能源产业的风险隐患清单、行业监管部门的责任清单以及社会单位的消防安全管理主体清单。同时，建议政府将新能源产业列为重点，在安全生产专项督察和互查中加强风险防控和监督力度，确保新领域的风险点得到有效监控和妥善管理。

2.2 强化专业能力建设

消防救援团队应持续推行“师徒制”训练策略，集结单位内的专业领导干部、专家和有潜力的一线指挥员，构建技术研习专项小组。同时，邀请新能源行业技术高手和高等院校新能源学者，以本地新能源产业的多元分支和副产品为研究对象，实施现场考察、理论积累、特性分析和指南编纂。目标是将基础理论、灾害特性与队伍任务相结合，创造出可供基层学习、模仿的调研成果和指导手册，确保各级救援人员有据可依、有材可教、有例可参。鉴于新能源产业火灾特性，如快速蔓延的火势、爆炸风险高、电气设备带电以及灭火资源需求大，队伍在提升灭火救援准备时，需重点增强漏电检测设备、绝缘装备、移动式自动炮、灭火机器人、供水系统以及大容量供水车辆的配备，并适量储备干粉等灭火剂。在实际操作中，应首先利用火场固定气体设施和灭火剂（如七氟丙烷、惰性气体、干粉、气溶胶）迅速控制火势，随后使用大量水和相应灭火剂对含锂电池的设备进行冷却，以防热失控现象的发生。

2.3 加强实战演练

新能源产业园区，以其精细的技术工艺、严格的分区规划和管理体系，相比传统工业园区，提出了更高的消防安全管理挑战。因此，实况演练在园区内显得尤为重要，可以增强消防管理人员和技术人员对园区的深入认知。在演练期间，消防人员需与技术人员密切协作，识别并定位潜在的风险点，避免未经评估的应急行动或擅自开启储能电池箱，以防止可能发生轰然现象。一旦新能源产业园区或其储能设备遭遇火灾，应立即加强调度响应，并要求首批到达的消防力量寻找技术人员全程参与处置。首要任务是迅速撤离被困人员，设立安全警戒区。在侦察阶段，应强化对电气故障和漏电情况的检查。根据现场情况，科学部署高喷车、灭火救援机器人和遥控自摆炮，及时用水扑灭明火和冷却受热的储能设备。同时，精准破拆遮挡物和包装层，选择最佳的喷射角度和方法，确保灭火剂直接作用于火源，以提高灭火效率。

3 未来工作建议

（1）深化新能源产业消防研究工作。消防救援队伍需依据当地新能源产业的规划和企业状况，进行全面的新能源产业专项调研针对各类新能源企业的生产特性、工艺流程和潜在火险，应定制专门的“一企一策”应对策略和应急计划，以强化新能源火灾的防控和实战应对。（2）构建详尽的新能源企业救援预案.支队、大队及消防站需围绕“性质、风险、处理方式”主线，基于所辖区域内新能源产业类别和生产特征，依据灾情种类、位置和严重程度，合理编制新能源企业灭火救援预案。预案应涵盖风险评估、力量配置、战术策略、装备运用、药剂储备以及安全警示等关键环节，以巩固消防安全防线。（3）改进消防站建设和装备配置。针对风电、光伏、氢能、储能电站和氢燃料电池汽车等特定场所可能发生的灾害，应精准识别风险，及时制定符合实际情况和实战需求的消防站建设及装备配备指南。同时，应优化新能源产业的救援队伍结构和力量配置，科学选择适用于实战的车辆及器材装备。

3 结语

从可持续发展视角出发，新能源行业的繁荣是经济持久增长的关键。强化消防安全管理是确保这一行业稳健发展的必要条件，消除可能威胁其发展的潜在危险。因此，应当实施一系列有效的风险管理策略，以优化相关体制，增强消防安全监督，并提升应急救援能力，以推动新能源行业的健康发展。

参考文献

[1]李柏成.新能源汽车火灾实战处置要点及相关注意事项[J].今日消防,2023,8(12):59-61.

[2]黎子进.新能源汽车起火原因分析及消防安全管理对策[J].今日消防,2023,8(11):94-96.

[3]孔飞,徐彪.新能源汽车火灾应急处置程序及对策研究[J].中国消防,2023,(S1):117-120.