Litij-ionske baterije so skoraj vseprisotna tehnologija z resno pomanjkljivostjo: včasih se vnamejo.
Videoposnetek posadke in potnikov na letu JetBlue, ki mrzlično zlivajo vodo na svoje nahrbtnike, postane najnovejši primer širše zaskrbljenosti glede baterij, ki jih je zdaj mogoče najti v skoraj vsaki napravi, ki potrebuje prenosno napajanje.V zadnjem desetletju se je povečalo število naslovov o požarih litij-ionskih baterij, ki jih povzročajo električna kolesa, električni avtomobili in prenosni računalniki na potniških letih.
Vse večja zaskrbljenost javnosti je navdihnila raziskovalce po vsem svetu, da si prizadevajo izboljšati varnost in dolgo življenjsko dobo litij-ionskih baterij.
Inovacije na področju baterij so v zadnjih letih eksplodirale, pri čemer so raziskovalci ustvarili polprevodniške baterije z zamenjavo vnetljivih tekočih elektrolitov v standardnih litij-ionskih baterijah s stabilnejšimi trdnimi elektrolitnimi materiali, kot so negorljivi geli, anorganska stekla in trdni polimeri.
Raziskava, objavljena prejšnji teden v reviji Nature, predlaga nov varnostni mehanizem za preprečevanje nastajanja litijevih "dendritov", ki nastanejo, ko se litij-ionske baterije pregrejejo zaradi prenapolnjenosti ali poškodujejo dendritično strukturo.Dendriti lahko povzročijo kratek stik baterij in povzročijo eksplozivne požare.
"Vsaka študija nam daje večje zaupanje, da lahko rešimo težave z varnostjo in dosegom električnih vozil," je dejal Chongsheng Wang, profesor kemijskega in biomolekularnega inženirstva na Univerzi v Marylandu in glavni avtor študije.
Wangov razvoj je pomemben korak k izboljšanju varnosti litij-ionskih baterij, je dejal Yuzhang Li, docent za kemijsko inženirstvo na UCLA, ki ni bil vključen v študijo.
Lee dela na lastni inovaciji in ustvarja litij-kovinsko baterijo naslednje generacije, ki lahko shrani 10-krat več energije kot komponente grafitne elektrode v tradicionalnih litij-ionskih baterijah.
Ko gre za varnost električnih vozil, je Lee dejal, da litij-ionske baterije niso tako nevarne ali pogoste, kot si misli javnost, in da je razumevanje varnostnih protokolov za litij-ionske baterije ključnega pomena.
"Tako električna vozila kot običajna vozila imajo neločljivo povezana tveganja," je dejal."Ampak mislim, da so električni avtomobili varnejši, ker ne sedite na galonah vnetljive tekočine."
Lee je dodal, da je pomembno sprejeti preventivne ukrepe proti prekomernemu polnjenju ali po nesreči električnega vozila.
Raziskovalci, ki preučujejo požare litij-ionskih baterij pri neprofitni Fire Research Foundation, so ugotovili, da so požari v električnih vozilih po intenzivnosti primerljivi s požari v tradicionalnih vozilih na bencinski pogon, vendar požari v električnih vozilih običajno trajajo dlje, potrebujejo več vode za gašenje in so bolj verjetno vžge.ponovno.nekaj ur po tem, ko plamen izgine zaradi preostale energije v bateriji.
Victoria Hutchison, višja vodja raziskovalnega programa fundacije, je dejala, da električna vozila zaradi svojih litij-ionskih baterij predstavljajo edinstveno tveganje za gasilce, reševalce in voznike.A to ne pomeni nujno, da bi se jih morali ljudje bati, je dodala.
"Še vedno poskušamo razumeti, kaj so požari električnih vozil in kako se z njimi najbolje boriti," je dejal Hutcheson.»To je krivulja učenja.Avtomobile z motorjem z notranjim zgorevanjem imamo že dolgo časa, to je bolj neznanka, a se moramo naučiti, kako se s temi dogodki pravilno soočiti.”
Zaskrbljenost zaradi požarov v električnih vozilih bi lahko prav tako dvignila cene zavarovanja, je dejal Martti Simojoki, strokovnjak za preprečevanje izgub pri Mednarodni zvezi pomorskega zavarovanja.Dejal je, da je zavarovanje električnih vozil kot tovora trenutno ena najmanj privlačnih poslov za zavarovalnice, kar bi lahko povečalo stroške zavarovanja za tiste, ki želijo prevažati električna vozila zaradi zaznane nevarnosti požara.
Toda študija Mednarodne zveze za pomorsko zavarovanje, neprofitne skupine, ki zastopa zavarovalnice, je pokazala, da električna vozila niso nič bolj nevarna ali tvegana kot običajni avtomobili.Pravzaprav še ni bilo potrjeno, da je odmevni tovorni požar ob nizozemski obali to poletje povzročilo električno vozilo, čeprav naslovi kažejo drugače, je dejal Simojoki.
"Mislim, da ljudje neradi tvegajo," je dejal.»Če je tveganje veliko, bo cena višja.Na koncu dneva za to plača končni potrošnik.«
Popravek (7. november 2023, 9:07 ET): prejšnja različica tega članka je napačno črkovala ime glavnega avtorja študije.On je Wang Chunsheng, ne Chunsheng.