Lithium-ion rafhlöður eru nánast alls staðar nálæg tækni með alvarlegan galla: stundum kviknar í þeim.
Myndband af áhöfn og farþegum í JetBlue flugi sem hella vatni í bakpoka sína í ofvæni, verður nýjasta dæmið um víðtækari áhyggjur af rafhlöðum, sem nú er að finna í næstum öllum tækjum sem krefjast flytjanlegrar orku.Undanfarinn áratug hefur fjölgað í fyrirsögnum um eldsvoða í litíumjónarafhlöðum af völdum rafhjóla, rafbíla og fartölva í farþegaflugi.
Vaxandi áhyggjur almennings hafa hvatt vísindamenn um allan heim til að vinna að því að bæta öryggi og endingu litíumjónarafhlöðna.
Nýsköpun rafhlöðu hefur verið að springa á undanförnum árum, þar sem vísindamenn búa til rafhlöður í föstu formi með því að skipta út eldfimum fljótandi raflausnum í venjulegum litíumjónarafhlöðum fyrir stöðugri solid rafsaltaefni eins og óeldfimt hlaup, ólífræn gler og föst fjölliður.
Rannsóknir sem birtar voru í síðustu viku í tímaritinu Nature benda til nýs öryggiskerfis til að koma í veg fyrir myndun litíum „dendrita“ sem myndast þegar litíumjónarafhlöður ofhitna vegna ofhleðslu eða skemma dendritic uppbyggingu.Dendrites geta skammhlaup rafhlöður og valdið sprengifimum eldi.
„Hver ​​rannsókn gefur okkur meiri trú á að við getum leyst öryggis- og drægnivandamál rafbíla,“ sagði Chongsheng Wang, prófessor í efna- og lífsameindaverkfræði við háskólann í Maryland og aðalhöfundur rannsóknarinnar.
Þróun Wang er mikilvægt skref í átt að því að bæta öryggi litíumjónarafhlöðu, sagði Yuzhang Li, lektor í efnaverkfræði við UCLA sem tók ekki þátt í rannsókninni.
Lee vinnur að eigin nýjung og býr til næstu kynslóð litíum málm rafhlöðu sem getur geymt 10 sinnum meiri orku en grafít rafskautsíhlutir í hefðbundnum litíum rafhlöðum.
Þegar kemur að öryggi rafknúinna ökutækja sagði Lee að litíumjónarafhlöður séu ekki eins hættulegar eða algengar og almenningur heldur og að skilja öryggisreglur litíumjónarafhlöðu er mikilvægt.
„Bæði rafknúin farartæki og hefðbundin farartæki eru með eðlislægri áhættu,“ sagði hann.„En ég held að rafbílar séu öruggari vegna þess að þú situr ekki á lítrum af eldfimum vökva.
Lee bætti við að mikilvægt væri að grípa til fyrirbyggjandi aðgerða gegn ofhleðslu eða eftir rafbílaslys.
Vísindamenn sem rannsaka litíumjónarafhlöðuelda hjá Fire Research Foundation, sem ekki er rekin í hagnaðarskyni, komust að því að eldar í rafknúnum ökutækjum eru sambærilegir að styrkleika elds í hefðbundnum bensínknúnum farartækjum, en eldar í rafknúnum farartækjum hafa tilhneigingu til að endast lengur, þurfa meira vatn til að slökkva og eru meira líkleg til að kvikna.aftur.nokkrum klukkustundum eftir að loginn hverfur vegna afgangsorku í rafhlöðunni.
Victoria Hutchison, yfirmaður rannsóknaráætlunar stofnunarinnar, sagði að rafknúin farartæki skapi einstaka hættu fyrir slökkviliðsmenn, fyrstu viðbragðsaðila og ökumenn vegna litíumjónarafhlöðu þeirra.En það þýðir ekki endilega að fólk ætti að vera hræddur við þá, bætti hún við.
„Við erum enn að reyna að skilja hvað eldar í rafbílum eru og hvernig best er að berjast gegn þeim,“ sagði Hutcheson.„Þetta er námsferill.Við höfum verið með brunavélabíla í langan tíma núna, það er meira óþekkt, en við verðum bara að læra hvernig á að takast á við þessa atburði almennilega.“
Áhyggjur af eldsvoða í rafknúnum ökutækjum gætu einnig ýtt undir verð á tryggingum, sagði Martti Simojoki, sérfræðingur í tjónavörnum hjá International Union of Marine Insurance.Hann sagði að tryggingar rafknúinna farartækja sem farms væri eins og er einn af minnst aðlaðandi viðskiptagreinum fyrir vátryggjendur, sem gæti aukið tryggingakostnað fyrir þá sem hyggjast flytja rafknúin farartæki vegna þeirrar eldhættu.
En rannsókn á vegum International Union of Marine Insurance, sjálfseignarstofnunar sem er fulltrúi tryggingafélaga, leiddi í ljós að rafknúin farartæki eru ekki hættulegri eða áhættusamari en hefðbundnir bílar.Reyndar hefur ekki verið staðfest að áberandi farmeldur undan hollensku ströndinni í sumar hafi verið af völdum rafknúins farartækis, þrátt fyrir fyrirsagnir sem benda til annars, sagði Simojoki.
„Ég held að fólk sé tregt til að taka áhættu,“ sagði hann.„Ef áhættan er mikil verður verðið hærra.Þegar öllu er á botninn hvolft borgar neytandinn fyrir það.“
Leiðrétting (7. nóv. 2023, 09:07 ET): Fyrri útgáfa þessarar greinar rangstafaði nafn aðalhöfundar rannsóknarinnar.Hann er Wang Chunsheng, ekki Chunsheng.