Lítium-iónové batérie sú takmer všadeprítomnou technológiou s vážnou nevýhodou: niekedy sa vznietia.
Video posádky a pasažierov počas letu JetBlue, ako si horúčkovito lejú vodu na svoje batohy, sa stáva najnovším príkladom širších obáv o batérie, ktoré teraz možno nájsť takmer v každom zariadení, ktoré vyžaduje prenosné napájanie.Za posledné desaťročie sa zvýšili titulky o požiaroch lítium-iónových batérií spôsobených elektrickými bicyklami, elektrickými autami a notebookmi na osobných letoch.
Rastúci záujem verejnosti inšpiroval výskumníkov z celého sveta k práci na zlepšení bezpečnosti a životnosti lítium-iónových batérií.
Inovácia batérií v posledných rokoch explodovala, pričom výskumníci vytvorili polovodičové batérie nahradením horľavých tekutých elektrolytov v štandardných lítium-iónových batériách stabilnejšími materiálmi s pevným elektrolytom, ako sú nehorľavé gély, anorganické sklá a pevné polyméry.
Výskum publikovaný minulý týždeň v časopise Nature navrhuje nový bezpečnostný mechanizmus na zabránenie tvorbe lítiových „dendritov“, ktoré vznikajú pri prehriatí lítium-iónových batérií v dôsledku prebitia alebo poškodenia dendritickej štruktúry.Dendrity môžu skratovať batérie a spôsobiť výbušné požiare.
„Každá štúdia nám dáva väčšiu istotu, že dokážeme vyriešiť problémy s bezpečnosťou a dojazdom elektrických vozidiel,“ povedal Chongsheng Wang, profesor chemického a biomolekulového inžinierstva na University of Maryland a hlavný autor štúdie.
Wangov vývoj je dôležitým krokom k zlepšeniu bezpečnosti lítium-iónových batérií, povedal Yuzhang Li, odborný asistent chemického inžinierstva na UCLA, ktorý sa na štúdii nezúčastnil.
Lee pracuje na svojej vlastnej inovácii a vytvára lítium-kovovú batériu novej generácie, ktorá dokáže uložiť 10-krát viac energie ako komponenty grafitových elektród v tradičných lítium-iónových batériách.
Pokiaľ ide o bezpečnosť elektrických vozidiel, Lee povedal, že lítium-iónové batérie nie sú také nebezpečné alebo bežné, ako si verejnosť myslí, a pochopenie bezpečnostných protokolov lítium-iónových batérií je rozhodujúce.
"Elektrické aj konvenčné vozidlá majú vlastné riziká," povedal."Ale myslím si, že elektrické autá sú bezpečnejšie, pretože nesedíte na galónoch horľavej kvapaliny."
Lee dodal, že je dôležité prijať preventívne opatrenia proti prebitiu alebo po nehode elektromobilu.
Výskumníci, ktorí študujú požiare lítium-iónových batérií v neziskovej nadácii Fire Research Foundation, zistili, že požiare v elektrických vozidlách sú svojou intenzitou porovnateľné s požiarmi v tradičných vozidlách poháňaných benzínom, ale požiare v elektrických vozidlách zvyčajne trvajú dlhšie, vyžadujú viac vody na uhasenie a sú viac. pravdepodobne vznietiť.znova.niekoľko hodín po zmiznutí plameňa v dôsledku zvyškovej energie v batérii.
Victoria Hutchison, senior manažérka výskumného programu nadácie, uviedla, že elektrické vozidlá predstavujú jedinečné riziko pre hasičov, záchranárov a vodičov kvôli ich lítium-iónovým batériám.To však nevyhnutne neznamená, že by sa ich ľudia mali báť, dodala.
"Stále sa snažíme pochopiť, čo sú požiare elektrických vozidiel a ako s nimi najlepšie bojovať," povedal Hutcheson.„Je to krivka učenia.Autá so spaľovacím motorom máme už dlho, je to skôr neznáma, ale musíme sa len naučiť, ako sa s týmito udalosťami správne vysporiadať.“
Obavy z požiarov elektrických vozidiel by tiež mohli zvýšiť ceny poistenia, povedal Martti Simojoki, odborník na prevenciu strát z Medzinárodnej únie námorného poistenia.Povedal, že poistenie elektrických vozidiel ako nákladu je v súčasnosti jednou z najmenej atraktívnych oblastí podnikania pre poisťovateľov, čo by mohlo zvýšiť náklady na poistenie pre tých, ktorí chcú prepravovať elektrické vozidlá kvôli vnímanému riziku požiaru.
Štúdia Medzinárodnej únie námorného poistenia, neziskovej skupiny zastupujúcej poisťovne, však zistila, že elektrické vozidlá nie sú o nič nebezpečnejšie ani rizikovejšie ako bežné autá.V skutočnosti sa nepotvrdilo, že veľký požiar nákladu pri holandskom pobreží tento rok v lete spôsobilo elektrické vozidlo, napriek tomu, že titulky naznačujú opak, uviedol Simojoki.
„Myslím si, že ľudia sa zdráhajú riskovať,“ povedal.„Ak je riziko vysoké, cena bude vyššia.Na konci dňa za to zaplatí konečný spotrebiteľ.“
Oprava (7. novembra 2023, 9:07 ET): V predchádzajúcej verzii tohto článku bolo nesprávne napísané meno hlavného autora štúdie.On je Wang Chunsheng, nie Chunsheng.