1500度を超える燃焼温度にも耐える炭素系素材
これまで車両火災に対する消火活動は、基本的に放水によって温度を下げることが基本とされてきた。しかし、電動車においては電源に使われるリチウムイオンバッテリーによる「熱暴走」対策が課題となってくる。
というのも、リチウムイオンバッテリーが何らかの要因で内部がショートすると、蓄えたエネルギーを放出し尽くすまで酸素を出しながら燃え続ける「熱暴走」が始まり、鎮火に至るまでの時間は延々と放水を続ける必要が出てくるからだ。
しかもリチウムイオンバッテリーが発火した場合、水素や二酸化炭素、メタンなどの炭化水素系に加えて、微量のフッ化水素や一酸化炭素が放出される。これらは吸い込むことで人を死に至らしめる危険性があるが、中でも気遣う必要があるのがフッ化水素で、空気中の水分と反応してフッ化水素酸に変化すると、皮膚に接触しただけで人体に多大な害を与えるようになるという。つまり、鎮火のための放水が二次被害を引き起こす可能性が出てくるわけだ。
そこで今回の消火実験／訓練ではノルウェーのBridgehill社が開発した耐熱布「ファイヤーブランケット」を活用し、放水を行わずに鎮火させる方法が試されることになった。
ノルウェーのBridgehill社が開発した耐熱布「ファイヤーブランケット」。30回程度まで繰り返し使えるそうだ。
この耐熱布には1500度の燃焼温度にも耐える炭素系素材グラファイトが採用されており、ガソリン車はもちろん、1000度を超える高熱で長時間燃え続けるEV火災に対して有効性が高いとされる。耐熱布の大きさは車両を覆いやすくするために8m×6mの長方形とされ、重さは約30kg。一度限りの使い切りではなく、メンテナンスを特にすることなく30回ほどは使えるという。
消火作業はわずか10分ほどで終了した
この日の実験／訓練では、EVのバッテリーに工業用の釘打ち機を使ってEVのフロアに釘を打ち込み、意図的に発火させることからスタートした。
ところが、釘を打ち込んでも一瞬だけ煙が噴き出したものの、その後はなかなか熱暴走に至らない。車両は日本で2010年に販売が始まった国産EVだったが、実際、このEVを開発したメーカーによれば、搭載バッテリーに起因する火災はこれまで一度も発生していないとのこと。図らずも搭載バッテリーに対する信頼性の高さが裏付けられた格好となったわけだ。
とはいえ、火災が発生しなければこのイベントは成立しない。そこで釘を打ち込んだことで発生していた可燃性ガスに人為的に着火する方法を採ることにした。
可燃性ガスでいっぱいになった車両のドアを消防士が開けて着火すると、いきなり炎が吹き出るバックドラフトのような状況になった。予想していた事象とはいえ、その勢いにはさすがの消防士も転がるようにして逃げるのが精一杯の様子だった。しかし、その甲斐あって間もなく車内の内装材へと延焼が始まり、やがて車両からは炎が激しく立ち上がるまでになった。
使い方としては、耐熱布の端を二人で持って、火災が発生している車両を覆っていく。
この状況になったところで消防学校の訓練生2人が耐熱布を広げ、左右の紐を持って燃えさかる車両全体を覆い始めた。そして、最後に耐熱布を四方から車両下に押し込んで作業は終了。そのすべてを終えるまでに10分とはかからなかったようにも思う。見た目にも効率よく作業は終えることができていたことがわかった。
車体を覆ったら外気と遮断するために車体下に「ファイヤーブランケット」を押し込んでいく。
この時、よく見ると耐熱布からは煙のようなものが立ち上がっている。ヨネによれば、これは車両側の煙が漏れているのではなく、耐熱布に含まれていた水分が火災熱によって熱せられて水蒸気となったものだという。確かに燃えている時にあった臭いは、車両を覆った時からしなくなっており、ここからも耐熱布によって車両が密閉されたことがわかる。
ガソリン車の火災発生時にももちろん有効
そして、約20分を過ぎたあたりで表面温度を測ると、耐熱布を覆う前は900度もあった状況から220度ほどにまで下がっており、覆われた中での火災が抑えられていることが推察できる。ただ、一晩にわたって状況を監視していた管理者によれば、1時間ほど経ったあたりから再び温度は上昇して20分ほどで再び熱が下がる現象が見られ、それが3時間を過ぎる頃まで「ポンポン」と音を伴いながらこれを繰り返す現象が見られたという。
消火実験・訓練に先立ち挨拶する愛媛県消防学校校長の新谷雅彦氏。
これについてヨネは、「温度上昇は火災が他のセルへ移って熱暴走が発生したことを示し、その後は耐熱布で火災を押さえ込めたことで温度を再び下がったことを示している」と説明した。
翌日になると熱暴走の状況は見られなくなり、いよいよ火に包まれたEVから耐熱布をはがすタイミングとなった。燃えた車両を観察すると、インテリアは天井が落ちてシートもほぼ燃え尽きた状態となっており、アルミ材を使っていた左右のドアも熱によってすっかり抜けてしまっていた。一方で意外にもタイヤやボンネットは原形をとどめている。これは耐熱布の中で必要以上に火災が広がらなかったことを示していると判断できる。
ただ、火災発生後の推移をガソリン車の場合と比較すると、EVの表面温度は全般にガソリン車よりも高く推移しており、鎮火に至るまでの所要時間は明らかにガソリン車よりも長くかかっていた。こうした状況下では放水することで温度を強制的に下げることは可能と思われるが、一方で有害物質が流れ出すことに対しては道路管理者がどう考えるかの判断になっていくものと思われる。
とはいえ、今回の実験／訓練を通して、それまで放水することが基本だった消火活動が大きく変わっていく可能性はある。特に山間部や高速道路上など、水を調達しにくい場所での消火には有効と判断される可能性は高い。その意味では「ファイヤーブランケット」を導入することで、状況に応じた消火の選択肢が増えることになる上に、瞬時に火や煙、有毒ガスを閉じ込められるメリットは大きいはずだ。
消火実験・訓練について説明するヨネ株式会社の代表取締役 米田哲三氏（左）と、ファイヤーブランケットの製造元であるノルウェーのBridgehill社のトーマス・H・ジャレン氏。
もちろん、「ファイヤーブランケット」はEVだけでなく、ガソリン車などの火災発生時も有効だ。こうしたことから、すでに愛知県豊田市の消防本部では様々な火災に対応するためとして「ファイヤーブランケット」を導入済みで、その他、本田技研工業の実験施設でも使われているという。今後、この一枚の布が車両火災の新たな対応策として欠かせないアイテムとなっていくのかもしれない。
●著者プロフィール
会田 肇（あいだ はじめ）1956年、茨城県生まれ。大学卒業後、自動車雑誌編集者を経てフリーとなる。自動車系メディアからモノ系メディアを中心にカーナビやドライブレコーダーなどを取材・執筆する一方で、先進運転支援システム（ADAS）などITS関連にも積極的に取材活動を展開。モーターショーやITS世界会議などイベント取材では海外にまで足を伸ばす。日本自動車ジャーナリスト協会会員。デジタルカメラグランプリ審査員。
