Erstmals nutzt Merck explosionsgeschützte Flurförderzeuge mit Ex-Batterien und Standard Flurförderzeuge mit Lithium-Ionen-Batterien vom Schweizer Unternehmen Stöcklin.

Beim Wissenschafts- und Technologieunternehmen Merck am Hauptsitz in Darmstadt hatte Stöcklin Logistik bereits Ende 2015 die Staplerflotte um eine Reihe modernster Elektro-Deichselstapler erweitert. Diese Fahrzeuge entsprechen der ATEX-Richtlinie 2014/34/EU (ATEX = ATmosphères EXplosibles) in Analogie zur europäischen Richtlinie 94/9/EG für das Inverkehrbringen explosionsgeschützter elektrischer und mechanischer Maschinen und Komponenten. Sie eignen sich sowohl für den Einsatz in Zone 1, wo gelegentlich eine explosionsfähige Gas-Atmosphäre vorherrschen kann, als auch zum Einsatz in Zone 21 für explosionsfähige Staub-Atmosphären.

Sonderlösungen für sensible Arbeitsbereiche

Als Spezialist für kundenspezifische Lösungen hat der Schweizer OEM-Hersteller die elektronisch angetriebenen Ex-Geräte nach weiterführenden Vorgaben durch Merck angepasst. So bestand bspw. der Wunsch nach einer geänderten Fußschutzleiste, Edelstahlaufschweißung an den Radarmen zur Reduzierung von Funkenbildung und einer speziellen Schaltung zur Bremsüberbrückung, damit das Fahrzeug im Reparaturfall aus einem Gefahrenbereich z.B. einer Ex-Zone geborgen werden kann. Weitere Anforderungen waren eine Traglasterhöhung von 1.600 auf 1.800 kg, ein Lastschutzgitter, sowie die Versetzung von Schlüsselschalter und Warnleuchte auf das Chassis.

Chancen und Risiken abwägen

Angesichts des angebotenen Artikelspektrums sind die logistischen Prozesse bei Merck von einem Sicherheitsdenken auf höchstem Niveau geprägt. Risiken entstehen beispielsweise beim Umgang mit brennbaren Gasen, Dämpfen und Stäuben. Für die im Einsatz befindlichen Flurförderzeuge bedeutet dies, dass bereits im Vorfeld international gültige Zertifikate und Baumusterprüfbescheinigungen vorzulegen sind, mit denen der Nachweis erbracht wird, dass ein sicherer Betrieb auch in explosionsgefährdeten Umgebungen ohne weitere Umrüstungen möglich ist.

In gleicher Konsequenz galt es nun die Anwendung von Lithium-Ionen-Batterien für Standardgeräte zu prüfen. Kennzeichnend für diese Alternative zu herkömmlichen Blei-Säure-Akkumulatoren sind u.a. eine deutlich höhere Energiedichte und Lebensdauer, welche die Verfügbarkeit der Fahrzeuge erhöhen. Gleichwohl besteht nach wie vor Skepsis, die von Meldungen über in Brand geratene Akkus, etwa in Smartphones, weiter genährt wird. „Lithium-Ionen-Batterien werden nach wie vor kontrovers diskutiert. Wir haben uns dennoch für den zunächst probeweisen Einsatz dieser Technologie in einem Stöcklin Stapler entschieden, weil uns Stöcklin davon überzeugen konnte, dass ihre Lithium-Ionen-Batterien durch ihren Aufbau und die verwendeten Sicherheitseinrichtungen gefahrenlos betrieben werden können. Der Vorteil von Lithium-Ionen Batterien in unserem Einsatz ist der Entfall von zentralen Ladestationen mit Absaugung und Überwachung von Dämpfen. Die Geräte können direkt in Produktionen – mit ausreichend Sicherheitsabstand – geladen werden. Das hat besondere Vorteile bei Neubauten und im GMP-Bereich“, sagt Bernd Hoerr, Fahrzeug Management bei Merck.

Gleichzeitig galt es, spezifische, von Merck definierte Sicherheitsaspekte zu berücksichtigen. „Wichtig war uns hier der Aufbau, die Steuerung und die Zusammensetzung der Batterie. Hier hat uns besonders gut gefallen, wie Stöcklin den Aufbau und die Steuerung ausgeführt hat. Denn es wurden viele Punkte im Vorfeld berücksichtigt, so konnte das Gerät nach einer Gefährdungsbeurteilung mit Fachstelle, Betreiber, Arbeitssicherheit und Feuerwehr auch kurzfristig in Einsatz genommen werden“, so Bernd Hoerr weiter.

Geprüfte und dokumentierte Sicherheit

Eine Delegation aus Vertretern von Betriebsfeuerwehr, Betriebssicherheit, Batteriemanagement, Einkaufsleitung und Projektleitung hat die Anwendung von Lithium-Ionen-Batterien zunächst im externen Praxiseinsatz begutachtet. Vor Ort zeigte sich, dass diese Technologie mittlerweile schon vielfach verbreitet ist und keine nennenswerten Probleme beim Umgang mit der Batterie zu verzeichnen sind.

„Nach weiteren Gesprächen und einer Gefahrenanalyse durch die Merck-Verantwortlichen, die durch die Bereitstellung aller wichtigen Daten seitens Stöcklin aktiv unterstützt wurde, kam es zur erfreulichen Erstbestellung eines Fahrzeugs mit Lithium-Ionen-Technologie“, sagt Jörg Backhaus, ATEX-Beauftragter der im schweizerischen Dornach ansässigen Stöcklin Logistik.

Während der mechanischen Prüfung durch ein unabhängig akkreditiertes Speziallabor wurde der Akkumulator mit integrierter Sicherheitselektronik intensiven Tests unterzogen. Diese umfassten jeweils drei Achsen bzw. Lagen „Sinusförmiges Schwingen“ sowie „Halbsinusförmige Schocktests“. Nach jeder einzelnen Prüfung sind erneut Funktions- und Sichtkontrollen durchgeführt worden. Ein abschließender Bericht dokumentiert die mit dem Prädikat „Bestanden“ versehenen Prüfergebnisse.

Im Zuge der Gefährdungsbeurteilung zum Einsatz der Lithium-Ionen-Batterie in einem Flurförderzeug inklusive des Ladeprozesses wurden zunächst mögliche Gefahrenquellen identifiziert, von denen Gefährdungen oder Belastungen ausgehen können. Zu den Kriterien zählten organisatorische Faktoren, die Arbeitsplatzgestaltung, ergonomische Aspekte, mechanische und elektrische Gefährdungen, Gefährdung durch Brände bzw. Explosion, wie etwa Überladung oder Tiefenentladung der Batterie, Einwirkungen durch Wasser/Feuchtigkeit, Stäube, Tieftemperatur und vieles mehr. Darauf aufbauend konnten Schutzmaßnahmen definiert werden, mit deren Hilfe sich mögliche Negativauswirkungen präventiv vermeiden lassen.

Reifeprüfung unter Realbedingungen

Seit Ende 2016 ist nun der erste von Stöcklin entwickelte und gelieferte Seitensitz-Stapler mit Lithium-Ionen-Technologie bei Merck in Darmstadt im Einsatz. „Von diesem Einkauf versprechen wir uns einiges“, betont Hoerr. „Lange Haltbarkeit der Batterie, Möglichkeit von Zwischenladungen, kürzere Bauweise von einzelnen Gerätegruppen, Entfall von zentralen Ladestationen durch die Batterieladung in Produktionen und somit effizientere Abläufe und Einsparung von Kosten.“

Sowohl der deutsche Stöcklin Händler der Firma NHK, Marcus Kissel, als auch der ATEX-Beauftragte des Schweizer Herstellers, Jörg Backhaus, sind überzeugt, dass sich Lithium-Ionen-Batterien und die Stöcklin ATEX-Reihe auf Dauer durchsetzen werden. (sa)