Firme rade na sprečavanju požara u baterijama: „Bezbednost počinje u jezgru ćelije“

Diskusije o požarima baterija u električnim automobilima često su veoma kontroverzne – iako se oni dešavaju znatno ređe nego kod vozila sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem. Ipak, s obzirom na porast broja električnih automobila u svetu, raste i zabrinutost da bi vatreni incidenti mogli postati češći. Kompanija 24M Technologies, koja razvija baterije i potiče sa MIT-a, upozorava na rizike – ne samo po javnu bezbednost, već i za proizvođače automobila. Troškovi povlačenja jednog modela sa tržišta zbog baterija mogli bi dostići i do milijardu dolara po modelu. Pomenuta firma vidi rešenje u suštinskoj promeni konstrukcije same baterijske ćelije.

Ključna komponenta u tome je Impervio – separator koji deluje direktno unutar baterijske ćelije. Umesto da požare suzbija naknadno, Impervio treba da spreči da do njih uopšte dođe. „Industrija se i dalje oslanja na arhitekture ćelija koje se nisu suštinski promenile poslednjih 30 godina“, kaže Naoki Ota, izvršni direktor 24M-a. Optimizacije procesa više nisu dovoljne. Trenutni pristupi dolaze prekasno. Problem počinje na nivou materijala. Moderne ćelije imaju sve više energije, što povećava domet, ali i rizik. Dendriti – sitne strukture koje se mogu razviti tokom vremena – u ekstremnim slučajevima mogu probiti separatore, izazvati kratke spojeve i pokrenuti opasne lančane reakcije. Dovoljan je jedan incident da čitavo vozilo plane.

Prema 24M-u, mnogi ovakvi incidenti ne dešavaju se tokom vožnje, već prilikom punjenja ili parkiranja. Iako je verovatnoća požara kod električnih automobila statistički znatno manja nego kod klasičnih, termalni procesi u litijumskim ćelijama gašenje čine znatno složenijim. Požar može biti ugašen, ali preostala energija u neoštećenim ćelijama može izazvati nova zapaljenja čak i satima kasnije.

„Impervio sprečava nastanak kratkih spojeva direktno u jezgru ćelije“, objašnjava Ulrik Grape, zadužen za evropsko tržište u 24M-u. Separator blokira rast dendrita i rano detektuje moguće kvarove. „Može da izoluje pogođenu ćeliju pre nego što postane kritično“. Ovaj pristup se razlikuje od postojećih zaštitnih sistema koji deluju izvan ćelije. Prednost: povlačenja sa tržišta mogu se sprovoditi ciljano. Umesto da se čitava modelna linija povuče iz saobraćaja, mogu se identifikovati samo pojedinačne baterije sa potencijalnim defektima. Posledice po proizvođače automobila bile bi znatno manje. Grape govori o „promeni paradigme“ u tehnologiji baterija.

Ipak, ambicije se zasad oslanjaju na klimavu osnovu. Impervio je do sada testiran samo interno. Da li će tehnologija zadovoljiti standardizovane testove poput UN 38.3 ili SAE J2464, ostaje da se vidi. Takođe se još čekaju rezultati nezavisnih instituta poput UL Solutions. Iako 24M tvrdi da se Impervio može lako integrisati u postojeće proizvodne linije, nezavisna potvrda toga još uvek ne postoji. Nisu pomenuta ni konkretna partnerstva sa proizvođačima automobila.

Unutrašnji testovi, međutim, već su navodno dali dobre rezultate. Tako su dve identične ćelije bile preopterećene – jedna sa separatorom Impervio, a druga sa standardnim. Standardna ćelija se zapalila nakon 38 minuta. Modifikovana ćelija ostala je stabilna. Da li će se to potvrditi i u realnim uslovima, ostaje da se vidi.

U tom kontekstu vredi osvrnuti se i na percepciju u javnosti. Snimci zapaljenih električnih automobila šire se brzo, često bez provere. „Nažalost, takve snimke ljudi često koriste kako bi širili paniku“, kaže dr Rolf Erbe iz berlinske vatrogasne službe. U jednom podkastu naglasio je da mnogi od tih snimaka uopšte ne prikazuju električne automobile. To stvara pogrešan utisak. „Zamisliti da električni automobili gore danima je jako preuveličano“. Vatrogasci najpre tretiraju sve automobile isto, bez obzira na pogon. Tek naknadno se primenjuju specifične mere. Po njihovom mišljenju, ni punjenje ni parkiranje ne predstavljaju poseban faktor rizika. Tehnologija je danas toliko dobro obezbeđena da su strujni udari gotovo isključeni. Čak i za veće izazove, poput električnih kamiona ili autobusa, vatrogasci su spremni.

Vratimo se industriji: 24M svoju tehnologiju vidi kao „sistem za gašenje iznutra“. Kompanija naglašava da Impervio nema negativan uticaj na energetsku gustinu niti na težinu ćelije. Tehnologija je kompatibilna i sa savremenim hemijama ćelija, poput litijum-jona i litijum-metala. Ipak, bez nezavisne procene ostaje ključno pitanje: može li ova tehnologija zaista ispuniti ono što obećava?

AutoRepublika

(1)

Чланак Firme rade na sprečavanju požara u baterijama: „Bezbednost počinje u jezgru ćelije“ се појављује прво на Auto Republika.