24 Kasım 2024, Pazar Gazete Oksijen
Haber Giriş: 30.07.2023 09:53 | Son Güncelleme: 30.07.2023 14:17

The Wall Street Journal yazdı: Telefon ve elektrikli araçların pilleri neden tutuşuyor?

Lityum iyon pillerin günümüzde oldukça yaygın bir kullanım alanı var. Pek çok kez şarj edip cihazlarımızı kullanmamızı sağlayan bu batarya teknolojisi elbette yüzde yüz güvenli değil. Peki e-bisikletler, elektrikli araçlar ve dizüstü bilgisayarlar neden pil kaynaklı tutuşuyor?
The Wall Street Journal yazdı: Telefon ve elektrikli araçların pilleri neden tutuşuyor?

Küçük bir pakette büyük miktarda enerji depolama yetenekleri sayesinde lityum iyon piller giderek daha popüler hale geldi ve dizüstü bilgisayarlar ve elektronik sigara kalemleri gibi cihazların yanı sıra elektrikli arabalar ve bisikletlere de güç sağlıyor. Pillerin çoğu güvenli bir şekilde çalışsa da, küçük bir kısmı arızalanabiliyor ve alev alıp bazen de ölümcül sonuçlar doğurabiliyor.

The Wall Street Journal'ın haberine göre Hollanda sahil güvenliği Salı günü bir araba taşıyıcısında meydana gelen ölümcül yangının gemideki elektrikli araçlardan birinden kaynaklanıp kaynaklanmadığını araştırıyor. Haziran ayında New York'ta bir e-bisiklet tamir dükkanında lityum-iyon bataryaların neden olduğu yangın sonucu dört kişinin hayatını kaybetmesi de giderek artan bir eğilimin parçası. Federal Havacılık İdaresi'ne göre geçen yıl uçuşlarda 74 lityum pil vakası yaşandı ve bu sayı önceki on yıl boyunca üç yıl hariç her yıl arttı.

Hatalı üretim

Küçük üretim hataları bile bataryalarda sorunlara yol açabilir. Samsung, müşterilerin batarya yangınlarını bildirmesinin ardından 2016 yılında Galaxy Note 7 telefonlarını geri çağırmış ve üretimini durdurmuştu.

Lityum iyon (Li-ion), bir çeşit yeniden doldurulabilir pildir. Cep telefonundan dizüstü bilgisayara kadar elektronik ürünlerde kullanılan lityum iyon piller, ağırlıklarına ve büyüklüklerine oranla sağladıkları yüksek güç nedeniyle kabul görüyor ve yaygınlaşıyor. Lityum piller diğer kimyasallarla hazırlanan pillere oranla çok daha hafif. Bunun sebebi lityum iyon pillerin doldurulabilme yoğunluklarının en üst seviyede olması.

Bunun nedenlerinden biri, katot yüzeyinde anormal derecede yüksek çapaklara neden olan pillerin kötü kontrol edilen kaynağıydı. Muhafaza içinde paketlendiğinde, çapaklar ayırıcıya nüfuz ederek anot ve katot arasında temasa izin veriyor, bu da kısa devrelere ve yangınlara neden oluyordu.

Termal kaçak

Kontrolsüz, kendi kendine ısınma durumuna (termal kaçak olarak da tanımlanabilir) girdiğinde, bir akü zehirli ve yanıcı gazlar çıkarabilir, bazı durumlarda ciddi kimyasal yanıklara neden olabilecek hidroflorik asit üretebilir. Yangınlar o kadar hızlı ilerler ki söndürmek veya zamanında kaçmak son derece zor olabilir.

New York'ta bir dizi ölümcül e-bisiklet yangını yaşandı. Tehlikeli kusurlara sahip olma olasılığı daha yüksek olan ikinci el veya modifiye edilmiş pillerin kullanımı ve pillerin gece boyunca kapalı alanda gözetimsiz olarak şarj edilmesi uygulaması sorunun kaynaklarından sadece birkaçı.

Li-ion bataryalar, kapasitelerini her yıl yüzde 20 ila yüzde 30 arasında kaybederler. Ortalama ömürleri yaklaşık 5 yıl.

Şehirde 2020 ile 2022 yılları arasında e-bisiklet ve scooter gibi cihazlarda çıkan yangınların sayısı 44'ten 220'ye yükseldi. New York İtfaiye Departmanına göre, bu yıl şimdiye kadar 13 kişi yangınlarda hayatını kaybetti; bu rakam geçen yıl meydana gelen altı ölümün iki katından fazla.

Çözüm arayışları

Mart ayında New York Belediye Başkanı Eric Adams, diğer adımların yanı sıra, kullanılmış yenilenmiş pillerin ve tanınmış güvenlik standartlarını karşılamayanların satışını yasaklayan beş yasa tasarısını imzaladı. New York milletvekilleri de kişisel mobilite cihazlarındaki lityum-iyon piller için federal güvenlik düzenlemelerini desteklediklerinin sinyalini verdi.

Bu arada bilim insanları pilleri daha güvenli ve daha az yanıcı hale getirmenin yollarını araştırıyor. Yaklaşımlardan biri "katı hal" lityum-iyon pilleri içeriyor. Bunlar günümüzdeki çoğu lityum-iyon pilden farklı çünkü elektrolit yanıcı bir sıvı yerine katı durumda. Bu da daha hızlı şarj, daha az yangın riski ve daha uzun pil ömrü sağlıyor.

Rensselaer Polytechnic Enstitüsü mühendislik profesörü Nikhil Koratkar "Bence dendrit sorununa nihai çözüm ya katı hal elektrolitlerine ya da su bazlı elektrolitlere geçmekte yatıyor. Her ikisi de yanıcı değildir ve böylece yangın tehlikesi ortadan kalkar" şeklinde konuştu.