Lithium-iontové baterie jsou téměř všudypřítomnou technologií s vážnou nevýhodou: někdy se vznítí.
Video posádky a cestujících na letu JetBlue, jak si zběsile lijí vodu na své batohy, se stává nejnovějším příkladem širších obav o baterie, které lze nyní nalézt téměř v každém zařízení, které vyžaduje přenosné napájení.Během posledního desetiletí došlo k nárůstu titulků o požárech lithium-iontových baterií způsobených elektrickými koly, elektrickými auty a notebooky na osobních letech.
Rostoucí zájem veřejnosti inspiroval výzkumníky z celého světa k práci na zlepšení bezpečnosti a životnosti lithium-iontových baterií.
Inovace baterií v posledních letech explodují a výzkumníci vytvářejí polovodičové baterie nahrazením hořlavých kapalných elektrolytů ve standardních lithium-iontových bateriích stabilnějšími materiály s pevným elektrolytem, ​​jako jsou nehořlavé gely, anorganická skla a pevné polymery.
Výzkum publikovaný minulý týden v časopise Nature navrhuje nový bezpečnostní mechanismus, který má zabránit tvorbě lithiových „dendritů“, které se tvoří, když se lithium-iontové baterie přehřívají v důsledku přebíjení nebo poškozují dendritickou strukturu.Dendrity mohou zkratovat baterie a způsobit výbušné požáry.
„Každá studie nám dává větší jistotu, že dokážeme vyřešit problémy s bezpečností a dojezdem elektrických vozidel,“ řekl Chongsheng Wang, profesor chemického a biomolekulárního inženýrství na University of Maryland a hlavní autor studie.
Wangův vývoj je důležitým krokem ke zlepšení bezpečnosti lithium-iontových baterií, řekl Yuzhang Li, odborný asistent chemického inženýrství na UCLA, který se na studii nepodílel.
Lee pracuje na své vlastní inovaci a vytváří lithium-kovovou baterii nové generace, která dokáže uchovat 10krát více energie než součásti grafitových elektrod v tradičních lithium-iontových bateriích.
Pokud jde o bezpečnost elektrických vozidel, Lee řekl, že lithium-iontové baterie nejsou tak nebezpečné nebo běžné, jak si veřejnost myslí, a porozumění bezpečnostním protokolům lithium-iontových baterií je zásadní.
"Elektromobily i konvenční vozidla mají svá vlastní rizika," řekl."Ale myslím, že elektromobily jsou bezpečnější, protože nesedíte na galonech hořlavé kapaliny."
Lee dodal, že je důležité přijmout preventivní opatření proti přebití nebo po nehodě elektromobilu.
Výzkumníci studující požáry lithium-iontových baterií z neziskové organizace Fire Research Foundation zjistili, že požáry v elektrických vozidlech jsou co do intenzity srovnatelné s požáry v tradičních benzinových vozidlech, ale požáry v elektrických vozidlech obvykle trvají déle, vyžadují více vody k uhašení a jsou více. pravděpodobně vzplane.znovu.několik hodin poté, co plamen zhasne v důsledku zbytkové energie v baterii.
Victoria Hutchison, senior manažerka výzkumného programu nadace, uvedla, že elektrická vozidla představují jedinečné riziko pro hasiče, záchranáře a řidiče kvůli jejich lithium-iontovým bateriím.To ale nutně neznamená, že by se jich lidé měli bát, dodala.
"Stále se snažíme pochopit, co jsou požáry elektrických vozidel a jak s nimi nejlépe bojovat," řekl Hutcheson."Je to křivka učení."Auta se spalovacím motorem tu máme už delší dobu, je to spíše neznámá, ale musíme se prostě naučit, jak se s těmito událostmi správně vypořádat.“
Obavy z požárů elektrických vozidel by také mohly tlačit nahoru ceny pojištění, řekl Martti Simojoki, odborník na prevenci ztrát z Mezinárodní unie námořního pojištění.Řekl, že pojištění elektrických vozidel jako nákladu je v současné době pro pojistitele jednou z nejméně atraktivních oblastí podnikání, což by mohlo zvýšit náklady na pojištění pro ty, kteří chtějí přepravovat elektrická vozidla kvůli vnímanému riziku požáru.
Ale studie Mezinárodní unie námořního pojištění, neziskové skupiny zastupující pojišťovací společnosti, zjistila, že elektrická vozidla nejsou o nic nebezpečnější nebo riskantnější než konvenční auta.Ve skutečnosti nebylo potvrzeno, že požár velkého nákladu u nizozemského pobřeží letos v létě způsobilo elektrické vozidlo, přestože titulky naznačovaly opak, řekl Simojoki.
"Myslím, že lidé se zdráhají riskovat," řekl.„Pokud je riziko vysoké, cena bude vyšší.Na konci dne za to zaplatí koncový spotřebitel.“
Oprava (7. listopadu 2023, 9:07 ET): Předchozí verze tohoto článku nesprávně napsala jméno hlavního autora studie.On je Wang Chunsheng, ne Chunsheng.