लिथियम-आयन बॅटरी ही जवळजवळ सर्वव्यापी तंत्रज्ञान आहे ज्यामध्ये एक गंभीर कमतरता आहे: त्या कधीकधी आग पकडतात.
जेटब्लू फ्लाइटमधील क्रू आणि प्रवाशांनी त्यांच्या बॅकपॅकवर पाणी ओततानाचा व्हिडिओ बॅटरीबद्दलच्या व्यापक चिंतेचे नवीनतम उदाहरण बनला आहे, जे आता पोर्टेबल पॉवरची आवश्यकता असलेल्या जवळजवळ प्रत्येक उपकरणात आढळू शकते. गेल्या दशकात, प्रवासी फ्लाइटमध्ये इलेक्ट्रिक बाइक्स, इलेक्ट्रिक कार आणि लॅपटॉपमुळे लिथियम-आयन बॅटरीला आग लागल्याबद्दलच्या मथळ्यांमध्ये वाढ झाली आहे.
वाढत्या सार्वजनिक चिंतेमुळे जगभरातील संशोधकांना लिथियम-आयन बॅटरीची सुरक्षितता आणि दीर्घायुष्य सुधारण्यासाठी काम करण्यास प्रेरित केले आहे.
अलिकडच्या वर्षांत बॅटरी नवोपक्रम मोठ्या प्रमाणात वाढत आहेत, संशोधकांनी मानक लिथियम-आयन बॅटरीमधील ज्वलनशील द्रव इलेक्ट्रोलाइट्सना ज्वलनशील नसलेले जेल, अजैविक चष्मा आणि घन पॉलिमर सारख्या अधिक स्थिर घन इलेक्ट्रोलाइट पदार्थांनी बदलून घन-स्थिती बॅटरी तयार केल्या आहेत.
गेल्या आठवड्यात नेचर जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेल्या संशोधनात लिथियम "डेंड्राइट्स" तयार होण्यास प्रतिबंध करण्यासाठी एक नवीन सुरक्षा यंत्रणा सुचवण्यात आली आहे, जी जास्त चार्जिंगमुळे लिथियम-आयन बॅटरी जास्त गरम झाल्यावर तयार होतात किंवा डेंड्राइटिक स्ट्रक्चरला नुकसान पोहोचवतात. डेंड्राइट्स बॅटरी शॉर्ट-सर्किट करू शकतात आणि स्फोटक आग लावू शकतात.
"प्रत्येक अभ्यासामुळे आम्हाला अधिक आत्मविश्वास मिळतो की आम्ही इलेक्ट्रिक वाहनांच्या सुरक्षितता आणि श्रेणीच्या समस्या सोडवू शकतो," असे मेरीलँड विद्यापीठातील रासायनिक आणि जैवआण्विक अभियांत्रिकीचे प्राध्यापक आणि अभ्यासाचे प्रमुख लेखक चोंगशेंग वांग म्हणाले.
वांगचा विकास हा लिथियम-आयन बॅटरीच्या सुरक्षिततेत सुधारणा करण्याच्या दिशेने एक महत्त्वाचा टप्पा आहे, असे अभ्यासात सहभागी नसलेले यूसीएलए येथील रासायनिक अभियांत्रिकीचे सहाय्यक प्राध्यापक युझांग ली म्हणाले.
ली स्वतःच्या नवोपक्रमावर काम करत आहेत, एक पुढील पिढीची लिथियम मेटल बॅटरी तयार करत आहेत जी पारंपारिक लिथियम-आयन बॅटरीमधील ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड घटकांपेक्षा १० पट जास्त ऊर्जा साठवू शकते.
इलेक्ट्रिक वाहनांच्या सुरक्षिततेचा विचार केला तर, ली म्हणाले की लिथियम-आयन बॅटरी लोकांना वाटते तितक्या धोकादायक किंवा सामान्य नाहीत आणि लिथियम-आयन बॅटरी सुरक्षा प्रोटोकॉल समजून घेणे अत्यंत महत्त्वाचे आहे.
"इलेक्ट्रिक वाहने आणि पारंपारिक वाहने दोन्हीमध्ये अंतर्निहित धोके असतात," तो म्हणाला. "पण मला वाटते की इलेक्ट्रिक कार अधिक सुरक्षित आहेत कारण तुम्ही गॅलन ज्वलनशील द्रवावर बसत नाही."
ली पुढे म्हणाले की, जास्त चार्जिंग किंवा इलेक्ट्रिक वाहन अपघातानंतर प्रतिबंधात्मक उपाययोजना करणे महत्वाचे आहे.
ना-नफा संस्थेतील लिथियम-आयन बॅटरीच्या आगीचा अभ्यास करणाऱ्या संशोधकांना असे आढळून आले की इलेक्ट्रिक वाहनांमधील आगीची तीव्रता पारंपारिक पेट्रोलवर चालणाऱ्या वाहनांमधील आगीइतकीच असते, परंतु इलेक्ट्रिक वाहनांमधील आग जास्त काळ टिकते, विझवण्यासाठी जास्त पाणी लागते आणि बॅटरीमधील उरलेल्या उर्जेमुळे ज्वाला गायब झाल्यानंतर काही तासांनी पुन्हा पेटण्याची शक्यता जास्त असते.
फाउंडेशनच्या संशोधन कार्यक्रमाच्या वरिष्ठ व्यवस्थापक व्हिक्टोरिया हचिसन म्हणाल्या की, इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये लिथियम-आयन बॅटरी असल्याने अग्निशामक, प्रथम प्रतिसाद देणारे आणि चालकांसाठी एक अद्वितीय धोका निर्माण होतो. परंतु याचा अर्थ असा नाही की लोकांनी त्यांची भीती बाळगावी, असेही त्या म्हणाल्या.
"इलेक्ट्रिक वाहनांना लागलेल्या आगी म्हणजे काय आणि त्यांचा सामना कसा करायचा हे समजून घेण्याचा आम्ही अजूनही प्रयत्न करत आहोत," हचेसन म्हणाले. "ही एक शिकण्याची गोष्ट आहे. आमच्याकडे बऱ्याच काळापासून अंतर्गत ज्वलन इंजिन असलेल्या कार आहेत, हे आता अज्ञात आहे, परंतु या घटनांना योग्यरित्या कसे सामोरे जायचे हे आपल्याला शिकायचे आहे."
इलेक्ट्रिक वाहनांना लागलेल्या आगींबद्दलच्या चिंतेमुळे विम्याच्या किमतीही वाढू शकतात, असे इंटरनॅशनल युनियन ऑफ मरीन इन्शुरन्समधील नुकसान प्रतिबंधक तज्ज्ञ मार्टी सिमोजोकी यांनी सांगितले. ते म्हणाले की, इलेक्ट्रिक वाहनांचा मालवाहू म्हणून विमा काढणे हा सध्या विमा कंपन्यांसाठी सर्वात कमी आकर्षक व्यवसाय आहे, ज्यामुळे आगीच्या जोखमीमुळे इलेक्ट्रिक वाहनांची वाहतूक करू इच्छिणाऱ्यांसाठी विम्याचा खर्च वाढू शकतो.
परंतु विमा कंपन्यांचे प्रतिनिधित्व करणाऱ्या ना-नफा गटाच्या इंटरनॅशनल युनियन ऑफ मरीन इन्शुरन्सने केलेल्या अभ्यासात असे आढळून आले आहे की इलेक्ट्रिक वाहने पारंपारिक कारपेक्षा जास्त धोकादायक किंवा धोकादायक नाहीत. खरं तर, या उन्हाळ्यात डच किनाऱ्याजवळ हाय-प्रोफाइल कार्गो आग इलेक्ट्रिक वाहनामुळे लागली होती याची पुष्टी झालेली नाही, जरी मथळे अन्यथा सूचित करतात, असे सिमोजोकी म्हणाले.
"मला वाटतं लोक जोखीम घेण्यास कचरतात," तो म्हणाला. "जर जोखीम जास्त असेल तर किंमत जास्त असेल. शेवटी, अंतिम ग्राहकाला त्याची किंमत मोजावी लागते."
सुधारणा (७ नोव्हेंबर २०२३, सकाळी ९:०७ वाजता ET): या लेखाच्या मागील आवृत्तीत अभ्यासाच्या प्रमुख लेखकाचे नाव चुकीचे लिहिले होते. तो वांग चुनशेंग आहे, चुनशेंग नाही.