Litiumioniakut ovat lähes kaikkialla esiintyvä tekniikka, jolla on vakava haittapuoli: joskus ne syttyvät tuleen.
Video JetBlue-lennon miehistöstä ja matkustajista kaatamassa kiihkeästi vettä reppuihinsa, on uusin esimerkki laajemmasta huolenaiheesta akuista, joita löytyy nyt melkein kaikista laitteista, jotka vaativat kannettavaa virtaa.Viimeisen vuosikymmenen aikana sähköpyörien, sähköautojen ja kannettavien tietokoneiden aiheuttamat litiumioniakkupalot ovat lisääntyneet otsikoissa matkustajalennoilla.
Yleisön kasvava huoli on inspiroinut tutkijoita ympäri maailmaa parantamaan litiumioniakkujen turvallisuutta ja pitkäikäisyyttä.
Akkuinnovaatiot ovat yleistyneet räjähdysmäisesti viime vuosina, ja tutkijat ovat luoneet solid-state-akkuja korvaamalla syttyvät nestemäiset elektrolyytit tavallisissa litiumioniakuissa vakaammilla kiinteillä elektrolyyttimateriaaleilla, kuten syttymättömillä geeleillä, epäorgaanisilla laseilla ja kiinteillä polymeereillä.
Viime viikolla Nature-lehdessä julkaistu tutkimus ehdottaa uutta turvamekanismia, jolla estetään litium-"dendriittien" muodostuminen, joita muodostuu litiumioniakkujen ylikuumeneessa ylilatauksen vuoksi tai vaurioittaessa dendriittirakennetta.Dendriitit voivat oikosulkea akkuja ja aiheuttaa räjähtäviä tulipaloja.
"Jokainen tutkimus antaa meille enemmän luottamusta siihen, että voimme ratkaista sähköajoneuvojen turvallisuus- ja toimintasädeongelmat", sanoi Chongsheng Wang, kemian ja biomolekyylitekniikan professori Marylandin yliopistosta ja tutkimuksen johtava kirjoittaja.
Wangin kehitys on tärkeä askel kohti litiumioniakkujen turvallisuuden parantamista, sanoi Yuzhang Li, UCLA:n kemiantekniikan apulaisprofessori, joka ei ollut mukana tutkimuksessa.
Lee työskentelee oman innovaationsa parissa luoden seuraavan sukupolven litiummetalliakun, joka voi varastoida 10 kertaa enemmän energiaa kuin perinteisten litiumioniakkujen grafiittielektrodikomponentit.
Mitä tulee sähköajoneuvojen turvallisuuteen, Lee sanoi, että litiumioniakut eivät ole niin vaarallisia tai yleisiä kuin yleisö luulee, ja litiumioniakkujen turvallisuuskäytäntöjen ymmärtäminen on kriittistä.
"Sekä sähköajoneuvoihin että perinteisiin ajoneuvoihin liittyy luontaisia ​​riskejä", hän sanoi."Mutta mielestäni sähköautot ovat turvallisempia, koska et istu syttyvien nesteiden gallonoiden päällä."
Lee lisäsi, että on tärkeää ryhtyä ennaltaehkäiseviin toimiin ylilatauksen tai sähköajoneuvon onnettomuuden jälkeen.
Tutkijat, jotka tutkivat litiumioniakkujen paloja voittoa tavoittelemattomassa Fire Research Foundationissa, havaitsivat, että sähköajoneuvojen tulipalot ovat voimakkuudeltaan verrattavissa perinteisten bensiinikäyttöisten ajoneuvojen tulipaloihin, mutta sähköajoneuvojen tulipalot kestävät yleensä pidempään, vaativat enemmän vettä sammuttaakseen ja ovat enemmän. todennäköisesti syttyy.uudelleen.useita tunteja sen jälkeen, kun liekki on sammunut akussa olevan jäännösenergian vuoksi.
Säätiön tutkimusohjelman vanhempi johtaja Victoria Hutchison sanoi, että sähköajoneuvot muodostavat ainutlaatuisen riskin palomiehille, ensiapuhenkilöille ja kuljettajille litiumioniakkujensa vuoksi.Mutta se ei välttämättä tarkoita, että ihmisten pitäisi pelätä niitä, hän lisäsi.
"Yritämme edelleen ymmärtää, mitä sähköajoneuvojen tulipalot ovat ja miten niitä voidaan parhaiten torjua", Hutcheson sanoi.”Se on oppimiskäyrä.Meillä on ollut polttomoottoriautoja jo pitkään, se on enemmän tuntematonta, mutta meidän on vain opittava käsittelemään näitä tapahtumia oikein.
Huoli sähköajoneuvojen tulipaloista voi nostaa myös vakuutusten hintoja, sanoi vahinkotorjuntaasiantuntija Martti Simojoki Kansainvälisestä merivakuutusliitosta.Hän sanoi, että sähköajoneuvojen vakuuttaminen rahtina on tällä hetkellä yksi vähiten houkuttelevista toimialoista vakuutuksenantajille, mikä saattaa nostaa vakuutuskustannuksia niille, jotka haluavat kuljettaa sähköajoneuvoja havaitun tulipaloriskin vuoksi.
Vakuutusyhtiöitä edustavan voittoa tavoittelemattoman ryhmän International Union of Marine Insurance -järjestön tekemä tutkimus kuitenkin totesi, että sähköajoneuvot eivät ole vaarallisempia tai riskialttiimpia kuin perinteiset autot.Itse asiassa ei ole vahvistettu, että Hollannin rannikolla tänä kesänä puhjennut korkean profiilin lastipalo johtui sähköajoneuvosta, vaikka otsikot viittaavat toisin, Simojoki sanoi.
"Uskon, että ihmiset ovat haluttomia ottamaan riskejä", hän sanoi.”Jos riski on suuri, hinta on korkeampi.Loppujen lopuksi kuluttaja maksaa siitä."
Korjaus (7. marraskuuta 2023, 9.07 ET): Tämän artikkelin aiemmassa versiossa tutkimuksen päätekijän nimi kirjoitettiin väärin.Hän on Wang Chunsheng, ei Chunsheng.