लिथियम-आयन बॅटरी ही एक गंभीर कमतरता असलेले जवळजवळ सर्वव्यापी तंत्रज्ञान आहे: त्यांना कधीकधी आग लागते.
जेटब्लू फ्लाइटमधील चालक दल आणि प्रवाशांचा व्हिडीओ त्यांच्या बॅकपॅकवर उन्मत्तपणे पाणी ओतताना बॅटरीबद्दलच्या व्यापक चिंतेचे नवीनतम उदाहरण बनले आहे, जे आता पोर्टेबल पॉवरची आवश्यकता असलेल्या जवळजवळ प्रत्येक डिव्हाइसमध्ये आढळू शकते.गेल्या दशकात, प्रवासी उड्डाणांमध्ये इलेक्ट्रिक बाईक, इलेक्ट्रिक कार आणि लॅपटॉपमुळे लिथियम-आयन बॅटरीला आग लागण्याच्या बातम्यांमध्ये वाढ झाली आहे.
वाढत्या सार्वजनिक चिंतेने जगभरातील संशोधकांना लिथियम-आयन बॅटरीची सुरक्षा आणि दीर्घायुष्य सुधारण्यासाठी कार्य करण्यास प्रेरित केले आहे.
अलिकडच्या वर्षांत बॅटरी नावीन्यपूर्णतेचा स्फोट होत आहे, संशोधकांनी मानक लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये ज्वलनशील द्रव इलेक्ट्रोलाइट्सची जागा नॉन-ज्वलनशील जेल, अजैविक चष्मा आणि घन पॉलिमर यांसारख्या अधिक स्थिर घन इलेक्ट्रोलाइट सामग्रीसह सॉलिड-स्टेट बॅटरी तयार केली आहे.
नेचर जर्नलमध्ये गेल्या आठवड्यात प्रकाशित झालेल्या संशोधनात लिथियम "डेंड्राइट्स" तयार होण्यापासून रोखण्यासाठी एक नवीन सुरक्षा यंत्रणा सुचवली आहे, जी लिथियम-आयन बॅटरी जास्त चार्जिंगमुळे किंवा डेंड्रिटिक संरचना खराब झाल्यामुळे जास्त गरम होते तेव्हा तयार होते.डेंड्राइट्स बॅटरीला शॉर्ट सर्किट करू शकतात आणि स्फोटक आग लावू शकतात.
“प्रत्येक अभ्यास आम्हाला अधिक आत्मविश्वास देतो की आम्ही इलेक्ट्रिक वाहनांची सुरक्षा आणि श्रेणी समस्या सोडवू शकतो,” मेरीलँड विद्यापीठातील रासायनिक आणि बायोमोलेक्युलर अभियांत्रिकीचे प्राध्यापक आणि अभ्यासाचे प्रमुख लेखक चोंगशेंग वांग म्हणाले.
वांगचा विकास लिथियम-आयन बॅटरीची सुरक्षितता सुधारण्याच्या दिशेने एक महत्त्वपूर्ण पाऊल आहे, असे यूसीएलएचे रासायनिक अभियांत्रिकीचे सहाय्यक प्राध्यापक युझांग ली म्हणाले, जे अभ्यासात सहभागी नव्हते.
ली स्वत:च्या नावीन्यतेवर काम करत आहे, पुढील पिढीची लिथियम मेटल बॅटरी तयार करत आहे जी पारंपारिक लिथियम-आयन बॅटरीमधील ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड घटकांपेक्षा 10 पट अधिक ऊर्जा साठवू शकते.
जेव्हा इलेक्ट्रिक वाहनांच्या सुरक्षिततेचा विचार केला जातो तेव्हा ली म्हणाले की, लिथियम-आयन बॅटरी लोकांच्या मते तितक्या धोकादायक किंवा सामान्य नाहीत आणि लिथियम-आयन बॅटरी सुरक्षा प्रोटोकॉल समजून घेणे महत्वाचे आहे.
"इलेक्ट्रिक वाहने आणि पारंपारिक वाहने या दोन्हींमध्ये अंतर्निहित धोके आहेत," तो म्हणाला."परंतु मला वाटते की इलेक्ट्रिक कार अधिक सुरक्षित आहेत कारण तुम्ही गॅलन ज्वलनशील द्रव्यावर बसलेले नाही."
ली पुढे म्हणाले की जास्त चार्जिंग किंवा इलेक्ट्रिक वाहन अपघातानंतर प्रतिबंधात्मक उपाय करणे महत्वाचे आहे.
नानफा फायर रिसर्च फाउंडेशनमध्ये लिथियम-आयन बॅटरीच्या आगीचा अभ्यास करणार्‍या संशोधकांना असे आढळून आले की इलेक्ट्रिक वाहनांमधील आग ही पारंपारिक गॅसोलीनवर चालणार्‍या वाहनांमधील आगीच्या तीव्रतेशी तुलना करता येते, परंतु इलेक्ट्रिक वाहनांमधील आग जास्त काळ टिकते, विझवण्यासाठी अधिक पाणी लागते आणि अधिक प्रमाणात आग लागते. प्रज्वलित होण्याची शक्यता आहे.पुन्हाबॅटरीमधील अवशिष्ट ऊर्जेमुळे ज्योत गायब झाल्यानंतर काही तासांनी.
फाउंडेशनच्या संशोधन कार्यक्रमाच्या वरिष्ठ व्यवस्थापक व्हिक्टोरिया हचिसन यांनी सांगितले की, इलेक्ट्रिक वाहने त्यांच्या लिथियम-आयन बॅटरीमुळे अग्निशामक, प्रथम प्रतिसाद देणारे आणि चालकांना अनोखा धोका निर्माण करतात.परंतु याचा अर्थ असा नाही की लोकांनी त्यांना घाबरावे, असे ती पुढे म्हणाली.
"आम्ही अजूनही इलेक्ट्रिक वाहनांना आग काय आहेत आणि त्यांचा सामना कसा करायचा हे समजून घेण्याचा प्रयत्न करत आहोत," हचेसन म्हणाले.“हे एक शिकण्याची वक्र आहे.आमच्याकडे बर्‍याच काळापासून अंतर्गत ज्वलन इंजिन कार आहेत, हे अधिक अज्ञात आहे, परंतु आम्हाला या घटनांना योग्यरित्या कसे सामोरे जावे हे शिकायचे आहे.”
इंटरनॅशनल युनियन ऑफ मरीन इन्शुरन्सचे नुकसान प्रतिबंधक तज्ञ मार्टी सिमोजोकी यांनी सांगितले की, इलेक्ट्रिक वाहनांना लागलेल्या आगीमुळे विम्याच्या किमती वाढू शकतात.ते म्हणाले की, विद्युत वाहनांचा विमा काढणे हा सध्या विमा कंपन्यांसाठी सर्वात कमी आकर्षक व्यवसाय आहे, ज्यामुळे आग लागण्याच्या जोखमीमुळे इलेक्ट्रिक वाहनांची वाहतूक करू पाहणाऱ्यांसाठी विम्याची किंमत वाढू शकते.
पण इंटरनॅशनल युनियन ऑफ मरीन इन्शुरन्स या विमा कंपन्यांचे प्रतिनिधीत्व करणार्‍या ना-नफा गटाने केलेल्या अभ्यासात असे आढळून आले आहे की पारंपारिक कारपेक्षा इलेक्ट्रिक वाहने जास्त धोकादायक किंवा धोकादायक नाहीत.खरं तर, या उन्हाळ्यात डच किनारपट्टीवर हाय-प्रोफाइल मालवाहू आग विद्युत वाहनामुळे लागली याची पुष्टी झालेली नाही, मथळे अन्यथा सूचित करत असूनही, सिमोजोकी म्हणाले.
"मला वाटते की लोक जोखीम घेण्यास नाखूष आहेत," तो म्हणाला.“जर धोका जास्त असेल तर किंमत जास्त असेल.दिवसाच्या शेवटी, अंतिम ग्राहक त्यासाठी पैसे देतो.”
सुधारणा (नोव्हेंबर 7, 2023, 9:07 am ET): या लेखाच्या मागील आवृत्तीमध्ये अभ्यासाच्या प्रमुख लेखकाचे नाव चुकीचे आहे.तो वांग चुनशेंग आहे, चुनशेंग नाही.