लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू लगभग सर्वव्यापी प्रविधि हुन् जसको एउटा गम्भीर कमजोरी छ: तिनीहरू कहिलेकाहीं आगो लाग्छन्।
जेटब्लूको उडानमा चालक दल र यात्रुहरूले आफ्नो झोलामा पानी खन्याउँदै गरेको भिडियो ब्याट्रीहरूको बारेमा व्यापक चिन्ताको पछिल्लो उदाहरण बनेको छ, जुन अब पोर्टेबल पावर चाहिने लगभग हरेक उपकरणमा फेला पार्न सकिन्छ। विगत एक दशकमा, यात्रु उडानहरूमा इलेक्ट्रिक बाइक, इलेक्ट्रिक कार र ल्यापटपहरूको कारणले लिथियम-आयन ब्याट्रीमा आगलागी हुने बारेमा हेडलाइनहरूमा वृद्धि भएको छ।
बढ्दो सार्वजनिक चासोले विश्वभरका अनुसन्धानकर्ताहरूलाई लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको सुरक्षा र दीर्घायु सुधार गर्न काम गर्न प्रेरित गरेको छ।
हालैका वर्षहरूमा ब्याट्री नवप्रवर्तन विस्फोट भइरहेको छ, अनुसन्धानकर्ताहरूले मानक लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूमा ज्वलनशील तरल इलेक्ट्रोलाइटहरूलाई गैर-ज्वलनशील जेल, अजैविक चश्मा र ठोस पोलिमरहरू जस्ता स्थिर ठोस इलेक्ट्रोलाइट सामग्रीहरूले प्रतिस्थापन गरेर ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरू सिर्जना गरेका छन्।
गत हप्ता नेचर जर्नलमा प्रकाशित अनुसन्धानले लिथियम "डेन्ड्राइट्स" को गठन रोक्नको लागि नयाँ सुरक्षा संयन्त्रको सुझाव दिन्छ, जुन लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू अत्यधिक चार्ज हुँदा वा डेन्ड्राइटिक संरचनालाई क्षति पुर्याउँदा बन्छ। डेन्ड्राइटहरूले ब्याट्रीहरूलाई सर्ट-सर्किट गर्न सक्छन् र विस्फोटक आगो निम्त्याउन सक्छन्।
"प्रत्येक अध्ययनले हामीलाई विद्युतीय सवारी साधनको सुरक्षा र दायरा समस्याहरू समाधान गर्न सक्छौं भन्ने कुरामा बढी विश्वास दिन्छ," मेरील्याण्ड विश्वविद्यालयका रासायनिक र बायोमोलिकुलर इन्जिनियरिङका प्राध्यापक तथा अध्ययनका प्रमुख लेखक चोङसेङ वाङले भने।
वाङको विकास लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको सुरक्षा सुधार गर्ने दिशामा एउटा महत्त्वपूर्ण कदम हो, अध्ययनमा संलग्न नभएका UCLA का रासायनिक इन्जिनियरिङका सहायक प्राध्यापक युझाङ लीले भने।
ली आफ्नै आविष्कारमा काम गरिरहेका छन्, अर्को पुस्ताको लिथियम धातु ब्याट्री सिर्जना गर्दै जसले परम्परागत लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूमा ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड कम्पोनेन्टहरू भन्दा १० गुणा बढी ऊर्जा भण्डारण गर्न सक्छ।
विद्युतीय सवारी साधनको सुरक्षाको कुरा गर्दा, लीले भने कि लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू जनताले सोचे जस्तो खतरनाक वा सामान्य छैनन्, र लिथियम-आयन ब्याट्री सुरक्षा प्रोटोकलहरू बुझ्नु महत्त्वपूर्ण छ।
"विद्युतीय सवारी साधन र परम्परागत सवारी साधन दुवैमा अन्तर्निहित जोखिमहरू हुन्छन्," उनले भने। "तर मलाई लाग्छ कि विद्युतीय कारहरू सुरक्षित छन् किनभने तपाईं ग्यालन ज्वलनशील तरल पदार्थमा बसिरहनुभएको छैन।"
लीले थपे कि अत्यधिक चार्जिङ वा विद्युतीय सवारी दुर्घटना पछि निवारक उपायहरू अपनाउनु महत्त्वपूर्ण छ।
गैर-नाफामुखी संस्था फायर रिसर्च फाउन्डेसनमा लिथियम-आयन ब्याट्रीको आगोको अध्ययन गर्ने अनुसन्धानकर्ताहरूले पत्ता लगाए कि विद्युतीय सवारी साधनहरूमा हुने आगोको तीव्रता परम्परागत पेट्रोल-संचालित सवारी साधनहरूमा हुने आगोसँग तुलना गर्न सकिन्छ, तर विद्युतीय सवारी साधनहरूमा हुने आगो लामो समयसम्म रहन्छ, निभाउन बढी पानी चाहिन्छ र ब्याट्रीमा अवशिष्ट ऊर्जाको कारण ज्वाला गायब भएको केही घण्टा पछि पनि फेरि प्रज्वलित हुने सम्भावना बढी हुन्छ।
फाउन्डेसनको अनुसन्धान कार्यक्रमकी वरिष्ठ प्रबन्धक भिक्टोरिया हचिसनले भनिन् कि विद्युतीय सवारी साधनहरूमा लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको कारणले अग्नि नियन्त्रकहरू, पहिलो प्रतिक्रियाकर्ताहरू र चालकहरूका लागि एक अद्वितीय जोखिम हुन्छ। तर यसको अर्थ मानिसहरू तिनीहरूसँग डराउनु पर्छ भन्ने होइन, उनले थपिन्।
"हामी अझै पनि विद्युतीय सवारी साधनमा लाग्ने आगो के हो र त्यसलाई कसरी राम्रोसँग लड्ने भनेर बुझ्ने प्रयास गरिरहेका छौं," हचेसनले भने। "यो एउटा सिक्ने कुरा हो। हामीसँग लामो समयदेखि आन्तरिक दहन इन्जिन कारहरू छन्, यो अज्ञात छ, तर हामीले यी घटनाहरूलाई कसरी उचित रूपमा सामना गर्ने भनेर सिक्नु पर्छ।"
"विद्युतीय सवारी साधनमा आगलागीको बारेमा चिन्ताले बीमाको मूल्य पनि बढाउन सक्छ," इन्टरनेशनल युनियन अफ मरीन इन्स्योरेन्सका नोक्सान रोकथाम विज्ञ मार्टी सिमोजोकीले भने। उनले भने कि कार्गोको रूपमा विद्युतीय सवारी साधनको बीमा गर्नु हाल बीमाकर्ताहरूको लागि व्यवसायको सबैभन्दा कम आकर्षक लाइनहरू मध्ये एक हो, जसले आगोको जोखिमको कारणले विद्युतीय सवारी साधन ढुवानी गर्न खोज्नेहरूको लागि बीमाको लागत बढाउन सक्छ।"
तर बीमा कम्पनीहरूको प्रतिनिधित्व गर्ने गैर-नाफामुखी समूह, इन्टरनेशनल युनियन अफ मरीन इन्स्योरेन्सले गरेको एक अध्ययनले विद्युतीय सवारी साधनहरू परम्परागत कारहरू भन्दा बढी खतरनाक वा जोखिमपूर्ण नभएको पत्ता लगाएको छ। वास्तवमा, यस गर्मीमा डच तटमा भएको उच्च-प्रोफाइल कार्गो आगलागी विद्युतीय सवारी साधनको कारणले भएको पुष्टि भएको छैन, यद्यपि हेडलाइनहरूले अन्यथा सुझाव दिन्छन्, सिमोजोकीले भने।
"मलाई लाग्छ मानिसहरू जोखिम लिन हिचकिचाउँछन्," उनले भने। "यदि जोखिम उच्च छ भने, मूल्य उच्च हुनेछ। दिनको अन्त्यमा, अन्तिम उपभोक्ताले यसको मूल्य चुकाउँछ।"
सुधार (नोभेम्बर ७, २०२३, बिहान ९:०७ बजे ET): यस लेखको अघिल्लो संस्करणमा अध्ययनको प्रमुख लेखकको नाम गलत लेखिएको थियो। उहाँ वाङ चुनशेङ हुनुहुन्छ, चुनशेङ होइन।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-१६-२०२३