4月、Air Tahiti Nuiの機内で乗客のノートパソコンが飛行中に発火しました。リチウム電池が熱暴走を起こすと、燃える破片を飛散させ、機内を煙で満たし、緊急の経路変更を余儀なくされることがあります。

しかし今回はそうはなりませんでした。代わりに客室乗務員が封じ込め装置を手に取り、機器を隔離して、その後は何事もなかったかのように業務に戻りました。けが人は出ず、機体は目的地を変更する必要もありませんでした。着陸後も、乗員が事故記録に簡単なメモを残しただけで、特別な書類手続きは発生しませんでした。

まさにその点です。

航空会社のプレスリリースは「同社は、この製品は直感的に展開でき、乗務員がキャビンの制御を維持しながら事象を管理し、運航への混乱を最小限に抑えることができたと報告しています」と述べました。続けて「負傷者はおらず、サービスの中断もなく、後続のスケジュールへの影響もありませんでした」とありました。

この封じ込め装置は、リチウムイオン電池による電気火災の緩和を専門とするニュージャージー拠点の企業、Lithium Fire Guard（LFG）が開発しました。同社の製品はUL5800の認証を取得しており、Gulfstream、Journey Aviation、そしてもちろんAir Tahiti Nuiといった企業で採用されています。

見た目より難しい理由

LFGの製品が注目されるのは、その設計自体というよりも、完全に消火することが実際にはどれほど難しいかを示す研究の成果によるところが大きいです。

2024年12月、FAAのWilliam J. Hughes Technical Centerは、航空業界以外ではほとんど知られていなかった評価結果を公表しました。研究者たちは5社の封じ込めバッグを用い、リチウム電池が故障時に自然に起こすことを意図的に再現しました：セルを加熱して燃焼させ、バッグがどう反応するかを観察したのです。

結果は楽観できるものではありませんでした。100 Watt-hourの火災を封じ込めるように設計されたバッグが、想定外の圧力で裂けてしまいました。あるパワーバンクはバッグを破裂させるほどの力を発生させ、燃える破片が試験室内で数フィート飛散しました。抑制パッドは目に見える炎を抑えましたが、隣接するセルが数分後に発火するのを防げませんでした。

FAAの結論は明快でした。これらの製品の中には、航空会社が期待する性能を満たしていないものがある、ということです。

別の、より大規模な研究も同様の結論に達しました。二つのFraunhofer研究所がAirbusと共同で行い、欧州の航空規制当局が資金提供したLOKI-PEDプロジェクトでは、適正な電池試験ラボで8つの封じ込めバッグを試験し、すべてのバッグでセル間の熱伝播が確認されました。8つとも煙を放出し、うち2つは完全に破裂しました。

乗務員の声

その後、研究者たちはFAAの調査が行わなかったことをしました：実際の客室乗務員にバッグを渡して、緊迫した状況下で使用させ、その様子を観察したのです。乗務員からは一貫した不満が寄せられました。最も多い不満は、バッグの使用に二人が必要だという点でした。一人が火を消し、もう一人が手袋を渡したり毛布を扱ったりして、第二の手を確保する必要があるというのです。狭い通路の機内で、別の乗務員が既にほかの場所にいる場合、現実的に対応できないことが多いでしょう。

FAAとFraunhoferが試験したすべての製品は基本的に同じ考え方に従っています：装置を水や消火器で冷却した後に安定化させ、それからバッグに入れるというものです。書面上は簡単に思えますが、実際には乗務員が事案の最も危険な時間—場合によっては15分以上—を火のそばで過ごし、手で消火しなければならないことを意味します。

LOKI-PEDの試験は、その近接がどれほどの代償を伴うかを示しました。単一のPED火災だけで、直近の周辺において一酸化炭素やホルムアルデヒドが急性曝露限界値を超えることがあります。リチウムセルの燃焼に伴う副生成物であるフッ化水素も同試験で測定されましたが、研究者が用いた危険閾値は下回りました。一酸化炭素とホルムアルデヒドが閾値を超え、どちらも保護されていない火災のそばに乗務員が数分間いるだけで深刻な害を引き起こす可能性があります。

異なる手順

FAAやFraunhoferの試験を受けた他社製品と異なり、LFGのアプローチはまず封じ込め、次に冷却するという順序を採っています。同社のユニットは機器を直ちに隔離し、その後で容器に組み込まれた逆止弁を通じて乗務員が水を注ぎます。初期の封じ込め後に容器を再度開ける必要はなく、操作者が燃焼中の機器の上に立っている必要もありません。

手順の順序を変えることで、関与すべき人数が変わります。このユニットは一人で操作でき、競合する封じ込め装置について乗務員が指摘した「二人必要だ」という不満に対応します。一人で行える手順は、二人で行う場合に必要な連携も不要にするため、二人目の乗務員が飲料カートの後ろで三列後方にいるような状況では特に有効です。

Lithium Fire Guardの営業副社長であるNick Dunbarは、封じ込めを優先することが一般的に現行の業界標準より安全である理由を強調しました。彼は製品試験サイクル中の観察にその理由を結び付けて説明しました。「UL試験の間に、バッテリーパックの一つが爆発し、破片が秒速300 mで飛散しました。参考までに、9 mmの銃は弾丸を360m/sの速度で発射します。収容の前に消火や冷却を行うことは、関係者全員に重大な二次被害のリスクをもたらします。爆発、毒性ガス、極端な温度変動など、熱暴走事象で起こる反応は多岐にわたるため、PEDはできるだけ速やかに封じ込められることが不可欠です」と述べました。

彼はさらに、「これらの客室乗務員は厳しく訓練されていますが、消防士ではないことを忘れてはなりません。露出を最小限に抑え、迅速に完了できる、簡便でシームレスに実行できる封じ込めツールを提供する必要があります」と付け加えました。

依然として残る疑問

Lithium Fire Guardのユニットは、連邦の研究者が現在のベンチマークとして挙げるANSI/CAN/UL5800の認証を持っています。しかしFAAのチームもLOKI-PEDのチームも、どのメーカーの認証済み製品においても、彼らが特定したギャップを完全に埋めるものは見つけられませんでした。LOKI-PEDの要約は明確にこう述べています：封じ込め製品に対する業界全体の信頼は依然として十分ではありません。この注意事項はこの分野で活動するすべての企業に当てはまり、この社も例外ではありません。

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研究がはっきり示しているのは、失敗が繰り返し現れる箇所です。それは封じ込めの概念自体ではなく、作業手順の順序と実行に必要な人数にあります。LFGの設計は、その二つの具体的な指摘に対する直接的な解となっています。その解が大規模に通用するかどうかはフライトごとに試される問題ですが、4月のある太平洋路線の1便ではうまく機能しました。

Lithium Fire Guardの封じ込め装置について詳しく知りたい方は、www.lithiumfireguard.comを訪問するか、NBAA-BACEのブース2632にお立ち寄りください。