Litijum-jonske baterije su skoro sveprisutna tehnologija sa ozbiljnim nedostatkom: ponekad se zapale.
Video snimak posade i putnika na JetBlue letu kako mahnito sipaju vodu na svoje ruksake postaje najnoviji primjer šire zabrinutosti oko baterija, koje se sada mogu naći u gotovo svakom uređaju koji zahtijeva prijenosno napajanje.U protekloj deceniji došlo je do porasta naslova o požarima litijum-jonskih baterija uzrokovanih električnim biciklima, električnim automobilima i laptopima na putničkim letovima.
Rastuća zabrinutost javnosti inspirisala je istraživače širom svijeta da rade na poboljšanju sigurnosti i dugovječnosti litijum-jonskih baterija.
Inovacije baterija su eksplodirale u posljednjih nekoliko godina, s istraživačima koji stvaraju solid-state baterije zamjenom zapaljivih tekućih elektrolita u standardnim litijum-jonskim baterijama stabilnijim čvrstim elektrolitskim materijalima kao što su nezapaljivi gelovi, neorganska stakla i čvrsti polimeri.
Istraživanje objavljeno prošle sedmice u časopisu Nature sugerira novi sigurnosni mehanizam za sprječavanje stvaranja litijumskih "dendrita", koji se formiraju kada se litijum-jonske baterije pregreju zbog prepunjavanja ili oštećenja dendritske strukture.Dendriti mogu kratko spojiti baterije i uzrokovati eksplozivne požare.
“Svaka studija nam daje veće povjerenje da možemo riješiti probleme sigurnosti i dometa električnih vozila”, rekao je Chongsheng Wang, profesor kemijskog i biomolekularnog inženjeringa na Univerzitetu Maryland i glavni autor studije.
Wangov razvoj je važan korak ka poboljšanju sigurnosti litijum-jonskih baterija, rekao je Yuzhang Li, docent hemijskog inženjerstva na UCLA koji nije bio uključen u studiju.
Lee radi na vlastitoj inovaciji, stvarajući litijum metalnu bateriju sljedeće generacije koja može pohraniti 10 puta više energije od komponenti grafitnih elektroda u tradicionalnim litijum-jonskim baterijama.
Kada je riječ o sigurnosti električnih vozila, Lee je rekao da litijum-jonske baterije nisu toliko opasne ili uobičajene kao što javnost misli, a razumijevanje sigurnosnih protokola za litijum-jonske baterije je ključno.
„I električna vozila i konvencionalna vozila imaju inherentne rizike“, rekao je.“Ali mislim da su električni automobili sigurniji jer ne sjedite na galonima zapaljive tekućine.”
Lee je dodao da je važno poduzeti preventivne mjere protiv prekomjernog punjenja ili nakon nesreće na električnim vozilima.
Istraživači koji su proučavali požare litijum-jonskih baterija u neprofitnoj Fondaciji za istraživanje požara otkrili su da su požari u električnim vozilima po intenzitetu usporedivi s požarima u tradicionalnim vozilima na benzin, ali požari u električnim vozilima obično traju duže, zahtijevaju više vode za gašenje i više su vjerovatno da će se zapaliti.opet.nekoliko sati nakon što plamen nestane zbog preostale energije u bateriji.
Victoria Hutchison, viši menadžer istraživačkog programa fondacije, rekla je da električna vozila predstavljaju jedinstveni rizik za vatrogasce, hitne službe i vozače zbog svojih litijum-jonskih baterija.Ali to ne znači nužno da bi ih se ljudi trebali bojati, dodala je.
“Još uvijek pokušavamo razumjeti šta su požari električnih vozila i kako se najbolje boriti protiv njih”, rekao je Hutcheson.“To je kriva učenja.Već dugo imamo automobile sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem, to je više nepoznato, ali samo moramo da naučimo kako da se pravilno nosimo sa ovim događajima.”
Zabrinutost zbog požara električnih vozila također bi mogla povećati cijene osiguranja, rekao je Martti Simojoki, stručnjak za prevenciju gubitaka u Međunarodnoj uniji pomorskog osiguranja.Rekao je da je osiguranje električnih vozila kao tereta trenutno jedna od najmanje atraktivnih linija poslovanja za osiguravače, što bi moglo povećati troškove osiguranja za one koji žele prevoziti električna vozila zbog uočenog rizika od požara.
Međutim, studija Međunarodne unije pomorskog osiguranja, neprofitne grupe koja predstavlja osiguravajuće kompanije, pokazala je da električna vozila nisu ništa opasnija ili rizičnija od konvencionalnih automobila.Zapravo, nije potvrđeno da je požar visokog profila kod holandske obale ovog ljeta izazvao električno vozilo, uprkos naslovima koji upućuju na suprotno, rekao je Simojoki.
„Mislim da ljudi nerado preuzimaju rizik“, rekao je on.“Ako je rizik visok, cijena će biti veća.Na kraju dana, krajnji potrošač to plaća.”
Ispravka (7. novembar 2023., 9:07 ET): U prethodnoj verziji ovog članka pogrešno je napisano ime glavnog autora studije.On je Wang Chunsheng, a ne Chunsheng.