باتری خودروهای الکتریکی چقدر ایمن است؟


چند وقت پیش خودروی برقی تسلا مدل اس درحالی‌که کسی در صندلی راننده‌ی آن حضور نداشت، در تصادف با درختی در شمال هیوستن تگزاس دچار آتش‌سوزی شد و دو سرنشین آن جان خود را از دست دادند. اندکی پس از حادثه، ورج به‌ نقل از یک خبرگزاری محلی واقع در هیوستن، گزارش داد آتش‌نشان‌ها برای مهار آتش خودرو طی ۴ ساعت، حدود ۳۰ هزار گالون (بیش از ۱۱۳ هزار لیتر) آب مصرف کردند. 

به‌ گفته‌ی رئیس آتش‌نشانی که در محل حادثه حضور داشت، شعله‌های بزرگ آتش در چند دقیقه مهار شد؛ اما باتری تا چند ساعت بعد دوباره شعله‌ور می‌شد و به همین خاطر آب زیادی برای خاموش کردن کامل آتش لازم بود. 

تصادف اخیر، اولین و تنها مورد از تصادف‌های مرگبار خودروهای الکتریکی و به‌خصوص تسلا نبود؛ اما شدت آسیب واردشده به خودرو، نبود راننده پشت فرمان و در نتیجه پوشش خبری بسیار گسترده، بار دیگر موضوع امنیت خودروهای الکتریکی را سر زبان‌ها انداخته است. در این حادثه، موضوعی که بیشتر توجه رسانه‌ها و مخاطبان را به خود جلب کرد، ایمنی سیستم خودران بود و توییت ایلان ماسک تنها در واکنش به این قابلیت بود. اما نکته‌ی مهم دیگری که در هیاهوی نگرانی‌ها در مورد سیستم خودران و آینده‌ی صنعت حمل‌و‌نقل در سایه‌ی این تکنولوژی گم شد، آتش‌سوزی باتری این خودرو و ساعت‌ها تلاش آتش‌نشان‌ها برای مهار کردن آن بود. 

مقاله‌ی مرتبط:

درحالی‌که بشر به آرامی از مرحله‌ی خودروهای بنزینی عبور و خود را برای خودروهای تمام الکتریکی آماده می‌کند، این سؤال مطرح می‌شود که آیا ایمنی باتری این خودروها از موتورهای درون‌سوز کمتر است؟ چقدر می‌توان به اطلاعاتی که درباره‌ی ایمنی و مزایای خودروهای الکتریکی در اینترنت می‌خوانیم، اعتماد کرد؟

تصادف تسلا مدل اس / Tesla Model S در تگزاس و سوختن خودرو

مسئله این است که خودروی الکتریکی در مقایسه با خودروهای معمولی، تکنولوژی جدیدتر و بسیاری از جوانب آن برای مردم و کارشناسان ناشناخته است. مشکلات بشمار خودروهای دیزلی و آمار فاجعه‌آمیز تلفات ناشی از سوانح رانندگی با این خودروها بر هیچ کس پوشیده نیست؛ اما مردم نسبت به ایمنی خودروهای الکتریکی نگرانی بیشتری دارند و هر حادثه‌ی مربوط به آن‌ها، تا چند وقت تیتر اول رسانه‌های مطرح است. به هر حال، یک ضرب‌المثل انگلیسی می‌گوید شیطانی که می‌شناسی از شیطانی که نمی‌شناسی بهتر است؛ و در حال حاضر خودروهای الکتریکی شیطان کمتر شناخته‌شده است.

در مورد عملکرد و ایمنی باتری لیتیوم یونی خودرو، داده‌های آماری بسیار کمی در دسترس است (اولین خودرو تمام الکتریکی با باتری لیتیوم یونی در سال ۲۰۰۸ عرضه شد). رجوع کردن به وب‌سایت NHTSA برای بررسی امنیت این خودروها هم اطلاعات صد درصد قابل اطمینانی در اختیار نمی‌گذارد. مثلاً همین تسلا مدل اس در هر زمینه‌ی مورد بررسی، ۵ ستاره گرفته است؛ اما گزارش رسانه‌ها از حوادث مربوط به این مدل خودرو در چند سال اخیر نشان می‌دهد امتیاز ۵ ستاره به این معنی نیست که هیچ خطری رانندگان را تهدید نمی‌کند.

به ادعای تسلا، مدل اس «امن‌ترین» خودروی دنیا است. هیچ کسب‌وکاری به ضرر خود حرف نمی‌زند؛ اما قضیه در مورد تسلا از این هم بدتر است. شرکتی که صاحب میلیاردر آن با یک توییت شوخی، قیمت دوج‌کوین را جا‌به‌جا می‌کند و توییت دیگرش بعد از سانحه‌ی اخیر مبنی بر اینکه سیستم خودران آن فعال نبوده است، سهام تسلا را افزایش می‌دهد، منبع صد درصد قابل اطمینانی برای نتیجه‌گیری‌های آماری نیست. 

ممکن است برخی وب‌سایت‌ها بخواهند نظر شما را به آمارهای مقایسه‌ای جلب کنند. مثلاً به این نکته اشاره کنند که با توجه به آمار و ارقام، احتمال آتش‌سوزی در خودروهای الکتریکی ۱۱ برابر کمتر از خودروهای معمولی است. اما با توجه به اینکه احتمال آتش‌سوزی در خودروهای الکتریکی کم اما صفر نیست، چقدر این مقایسه برای خریداران این نوع خودروها دلگرم‌کننده است؟

باتری خودروی الکتریکی / Electric Car  نیسان / Nissan

این نوع مقایسه‌ها صحنه‌ای از سریال کمدی Brooklyn Nine-Nine را به یاد می‌آورد که در آن کاپیتان هولت برای دلداری دادن و‌ آرام کردن گروهبان جفردز که در مورد خطر مرگ در حین خدمت به‌شدت نگران است، می‌گوید: «برای افسر پلیس، احتمال له شدن زیر داربست بیشتر از مردن در حین خدمت است.» جفردز با وحشت جواب می‌دهد: «اما این شهر پر از داربست است!» هولت می‌گوید:‌ «نه، منظورم این بود میلیون‌ها راه برای مردن وجود دارد. خبر داری خفگی چقدر رایج است؟»

مقاله‌ی مرتبط:

از شوخی گذشته، خودروهای الکتریکی آینده‌ی سیستم حمل‌و‌نقل در دنیا هستند و برخی از کشورها از جمله انگلیس و چند ایالت آمریکا، فروش خودروهای بنزینی و دیزلی را از سال ۲۰۳۰ به بعد ممنوع اعلام کرده‌اند. خودروهای الکتریکی بدون شک به کاهش آلودگی هوا کمک می‌کنند و هزینه‌ی نگه‌داری کمتری دارند؛ اما بسیاری از افراد به ایمنی آن‌ها تردید دارند و پوشش خبری گسترده از آتش گرفتن باتری برخی از آن‌ها (که در چند مورد، به‌طور کاملا ناگهانی اتفاق افتاده) کمکی به برطرف کردن این دغدغه‌ها نمی‌کند. 

واقعا باتری خودروهای الکتریکی چقدر ایمن است؟ در این مقاله تلاش خواهیم کرد به جوابی برای این سؤال برسیم.

دلایل آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی

خودروهای الکتریکی در حال حاضر با باتری قابل‌ شارژ لیتیوم یونی کار می‌کنند. اولین باتری لیتیوم یونی در دهه‌ی ۱۹۸۰ اختراع شد و ۲۸ سال طول کشید تا برای اولین‌بار در خودروی الکتریکی تسلا رودستر به کار رود. بیش از یک قرن از حضور خودروهای بنزینی و دیزلی در زندگی بشر می‌گذرد و داده‌های بسیاری درباره‌ی آن‌ها جمع‌آوری شده و پیشرفت‌های بسیاری در زمینه‌ی افزایش عملکرد و ایمنی آن‌ها صورت گرفته است؛ در مقایسه، داده‌های ما از ایمنی و عملکرد خودروهای الکتریکی به‌شدت محدود است. 

به‌طور کلی خودروهای الکتریکی از ایمنی بسیار بالایی برخوردار هستند؛ اما خطر اصلی زمانی پیش می‎‌آید که باتری لیتیوم یونی آن‌ها دچار آسیب‌دیدگی می‌شود. این آسیب یا به این خاطر است که باتری در معرض گرمای شدید قرار گرفته یا دیواره‌ی سلول باتری در اثر ضربه یا مشکلات فنی، سوراخ شده است.

باتری خودروهای الکتریکی

باتری‌های لیتیوم یونی از این لحاظ که در فضایی بسیار کوچک، مقدار زیادی انرژی ذخیره می‌کنند، تکنولوژی شگفت‌انگیزی هستند. مثلاً کراس‌اور الکتریکی کیا نیرو با یک‌ بار شارژ کامل، ۴۸۰ کیلومتر مسافت طی می‌کند؛ اما این همه انرژی همیشه دنبال راهی است تا از محفظه‌ای که در آن گیر افتاده است، رها شود. 

پال کریستنسن، استاد دانشگاه نیوکاسل و متخصص حوزه‌ی آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی، در این رابطه توضیح می‌دهد وقتی باتری در معرض گرمای شدید قرار می‌گیرد یا دیواره‌ی آن سوراخ می‌شود، درون آن اتصال کوتاه پیش می‌آید. 

اتصال کوتاه باعث گرمایش ژول می‌شود که در آن گذر جریان الکتریکی گرما ایجاد می‌کند و سرعت تولید این گرما بیشتر از سرعت خلاص شدن از آن است. افزایش دما باعث واکنش شیمیایی می‌شود که این هم گرمای بیشتری تولید می‌کند و این گرما سرعت واکنش شیمیایی را افزایش می‌دهد و بدین ترتیب باتری در چرخه‌ی معیوب می‌افتد.

به این اثر دومینو، «فرار حرارتی»‌ می‌گویند که یک واکنش زنجیره‌ای مهارنشدنی است که وقتی دما از ۶۰ درجه بالاتر رفت، منجر به آتش‌سوزی و در برخی موارد حتی انفجار می‌شود. بدین ترتیب، چالش‌ ایمنی اصلی در مورد این باتری‌ها جلوگیری از بیش از حد شارژ شدن، بیش از حد داغ شدن و آسیب‌دیدگی در سوانح رانندگی است. در هر کدام از این موارد، واکنش‌های شیمیایی از کنترل خارج می‌شوند، فرار حرارتی ایجاد می‌شود و دما آن‌قدر بالا می‌رود که آلومینیوم ذوب و باتری دچار آتش‌سوزی یا انفجار می‌شود. 

آمار چه می‌گوید

نوامبر ۲۰۲۰ بود که خودروی الکتریکی تسلا مدل اس ساخت ۲۰۱۵ در خیابانی در تگزاس «مثل یک شعله‌افکن» شروع به پراکندن شعله و جرقه در هوا کرد. خوشبختانه راننده قبل از آتش گرفتن خودرو به خاطر سروصدایی که از آن بلند شده بود، از خودرو خارج شده بود و در این حادثه آسیبی ندید. 

عثمان احمد یکی از چندین مالک مدل‌های قدیمی تسلا اس و ایکس بود که باتری خودروی الکتریکی‌شان دچار آتش‌سوزی شده بود. وکیلی که به نمایندگی از مالکان تسلا شکایتی را در سال ۲۰۱۹ علیه این شرکت ثبت کرده بود، از «افزایش نگران‌کننده‌ی آتش‌سوزی خودرو» نام برده بود که ظاهرا خودبه‌خود و بی‌دلیل پیش آمده بودند.

آتش سوزی خودرو الکتریکی تسلا اس 2015

این در حالی است که تسلا با استناد به داده‌های انجمن ملی حفاظت از آتش‌سوزی و مدیریت بزرگراه‌های فدرال ایالات متحده عنوان کرد احتمال آتش‌سوزی در خودروهای ساخت این شرکت، ۱۰ برابر کمتر از وسایل نقلیه بنزینی است. تسلا در سال ۲۰۱۸ گفته بود خودروهای الکتریکی این شرکت در هر میلیارد مایل مسافت، تنها ۵ سانحه آتش‌سوزی داشته‌اند، درحالی‌که در مورد خودروهای دیگر، در هر میلیارد مایل، ۵۵ مورد آتش‌سوزی گزارش شده است. 

البته این را هم در نظر داشته باشید که سازمان NHTSA و ناظران ایمنی پیش‌تر تسلا را به اغراق در مورد امنیت خودروهای الکتریکی خود، مخصوصاً در رابطه با سیستم خودران آن‌ها، متهم کرده بودند. 

مدل‌های دیگر خودروهای الکتریکی نیز به خاطر خطرات آتش‌سوزی با نظارت فدرال و فراخوان داوطلبانه رو‌به‌رو شده‌اند. سال گذشته، بعد از تأیید گزارش ۵ سانحه‌ی آتش‌سوزی با دو مورد آسیب‌دیدگی سرنشینان، جنرال موتورز بیش از ۵۰ هزار خودروی الکتریکی شورولت بولت را در آمریکا به دلیل احتمال آتش‌سوزی در باتری فراخواند.

مقاله‌ی مرتبط:

سخنگوی جنرال موتورز اعلام کرد برای برطرف کردن این خطر، نرم‌افزار باتری را به گونه‌ای به‌روزرسانی کردند تا ظرفیت شارژ آن‌ها به ۹۰ درصد محدود شود. به گفته‌ی او، احتمال آتش‌سوزی در باتری کامل شارژ شده وجود دارد. 

آئودی دو سال پیش خودروی الکتریکی شاسی‌بلند E-Tron را اندکی پس از عرضه در آمریکا به خاطر احتمال آتش‌سوزی فراخواند. سخنگوی این خودروساز آلمانی گفت گزارش آتش‌سوزی این مدل در هیچ کشوری ثبت نشده و این اقدام فقط محض احتیاط صورت گرفته است.

نیسان هم مجبور شد فرمول شیمیایی باتری خودروی الکتریکی مدل لیف را به خاطر کاهش قابل‌توجه گنجایش باتری در مدت‌زمانی کوتاه به‌ویژه در مناطق گرمسیر، تغییر بدهد. همچنین در سپتامبر ۲۰۲۰، ده مدل مختلف خودروهای هیبریدی بیامو و مینی پلاگین توسط این شرکت به دلیل خرده‌هایی که احتمالا در حین ساخت، وارد سلول‌های باتری شده بودند و ممکن بود منجر به آتش‌سوزی شود، فراخوانده شد.

نمای نزدیک آسیب دیدگی خودرو الکتریکی تسلا مدل اس

طبق اعلام مرجعی رسمی در آمریکا، در سال ۲۰۱۹، ۱۸۹۵۰۰ مورد آتش‌سوزی وسایل نقلیه در بزرگراه‌های این کشور رخ داده است. به اعتقاد برخی کارشناسان، خودروهای الکتریکی نیز به همین میزان دچار حریق می‌شوند، اگرچه عده‌ی دیگر معتقدند با بهبود روند ساخت باتری، ایمنی این خودروها به‌مراتب از خودروهای گازی بیشتر می‌شود. 

در همین راستا، مطالعه‌ی اداره حمل‌و‌نقل ایمنی ترافیک بزرگراه آمریکا (NHTSA) در سال ۲۰۱۷ برای تعیین اینکه آیا باتری‌های لیتیوم یونی، خودروهای الکتریکی را هنگام شارژ یا تصادف با خطر آتش‌سوزی روبه‌رو می‌کنند یا خیر، به این نتیجه رسید احتمال و شدت آتش‌سوزی و انفجار در این باتری‌ها «تا حدی قابل مقایسه یا شاید کمی کمتر» از سوخت وسایل نقلیه بنزینی یا دیزلی است. این مطالعه همچنین پیش‌بینی کرد باتری‌های لیتیوم یونی به خاطر وجود مقادیر بسیار کمتر حلال‌های اشتعال‌زا، عواقب فاجعه‌آمیز کمتری در حوادث داشته باشند.

خطرات اصلی آتش‌سوزی باتری خودروهای الکتریکی

اگرچه آتش‌سوزی در خودروهای الکتریکی پدیده‌ای نادر است؛ اما در صورت بروز می‌تواند بسیار خطرناک باشد. در حین آتش‌سوزی، بیش از صد ماده‌ی آلی تولید می‌شود؛ از جمله برخی از گازهای فوق‌العاده سمی مانند مونوکسید کربن و سیانید هیدروژن که هر دو برای انسان کشنده هستند؛ از این رو، آتش‌نشان‌هایی که به محل حادثه اعزام می‌شوند باید در برابر این گازهای سمی از تجهیزات مناسبی برخوردار باشند و رهگذران هم باید فاصله‌ی خود را با محل حادثه حفظ کنند. 

خاموش کردن آتش باتری لیتیوم یونی هم به‌سادگی آتش‌های معمولی، امکان‌پذیر نیست. سانحه‌ی آتش‌سوزی اخیر تسلا اس نشان داد خاموش کردن این آتش به حجم قابل‌توجهی آب و زمان زیادی نیاز دارد.

باتری خودرو الکتریکی

در وب‌سایت تسلا توصیه‌هایی برای مهار آتش باتری‌های خودروهای الکتریکی نوشته شده است. از آنجایی که باتری به خاطر انرژی ذخیره‌شده در آن بعد از احتراق اولیه تا چند ساعت بعد مرتب دچار حریق می‌شود، نمی‌توان آن را به‌طور کامل مهار کرد. سلول‌های آسیب‌ندیده هم در مجاورت آتش، داغ می‌شوند و انرژی خود را تخلیه می‌کنند. این انرژی در معرض اکسیژن هوا و حرارت اطراف، شعله‌ور می‌شود. به همین خاطر طبق توصیه تسلا، بهتر است به‌جای تلاش برای خاموش کردن آتش، اجازه داد آتش خودش بعد از تخلیه‌ی کامل انرژی باتری، فروکش کند.

آتش‌سوزی در خودروهای الکتریکی نادر اما بسیار خطرناک است

البته این راه‌حل خودش مشکل‌ساز است. اگر قرار باشد آتش تا چند ساعت به حال خود رها شود تا باتری به‌طور کامل تخلیه‌ی شارژ شود، نگرانی‌هایی در مورد تأثیری که بر محیط اطراف، اموال عمومی و مردم می‌گذارد، مطرح می‌شود. در برخی موارد هم بسته به محل حادثه، استفاده از چنین روشی اصلا امکان‌پذیر نیست. گاهی لازم است خیابان محل حادثه ساعت‌ها بسته شود که این موضوع به اقتصاد محلی آسیب می‌زند. 

از طرفی، مهار کردن آتش باتری به آب فروانی نیاز دارد که ممکن است به‌راحتی در دسترس نباشد. به گفته‌ی مدیر ناظر یک ایستگاه آتش‌نشانی در انگلیس، خاموش کردن این مدل حریق در هر دقیقه، ۱۱۲۵ لیتر آب مصرف می‌کند. 

البته در مورد آب مصرفی هم نگرانی‌هایی وجود دارد. این آب با جذب دوده و مواد شیمیایی آلوده می‌شود و چون با مقادیر زیادی از آن طرف هستیم، ورود آن به سیستم‌های زهکشی آسان است.

محل باتری در خودرو الکتریکی

مشکل دیگر شناسایی نوع خودرو است. آتش‌نشان‌ها نه‌تنها باید به‌سرعت تشخیص بدهند این خودرو الکتریکی است، بلکه باید مدل آن را هم بشناسند تا بتوانند جایگاه باتری را پیدا کنند و همچنین بدانند چطور خودرو را در صورت نیاز خاموش کنند. بسیاری از خودروهای الکتریکی کاملا بی‌صدا کار می‌کنند و ممکن است آتش‌نشان متوجه نشود خودرو هنوز روشن است و سعی کند درحالی‌که راننده هنوز در خودرو نشسته، به او کمک کند. این خطر هم وجود دارد که آتش‌نشانی که در مورد باتری آگاهی ندارد، دچار برق‌گرفتگی شود.

آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی ممکن است مشکل حقوقی نیز ایجاد کند. از‌ آنجایی که باتری ممکن است روزها یا حتی هفته‌ها بعد از حریق اولیه، با هر بار تخلیه انرژی همچنان شعله‌ور شود، شرکت‌های بازیابی از فرستادن وانت برای حمل و انتقال باتری و نگه‌داری از آن در انبار به‌شدت نگران هستند. از لحاظ حقوقی باید مشخص شود وظیفه‌ی انتقال و نگه‌داری از این باتری‌ها به عهده‌ی کدام سازمان است و چه راهکارهای ایمنی برای آن در نظر گرفته شده است. 

نتیجه‌گیری

اگرچه در این مقاله، مشکلات ایمنی خودروهای الکتریکی برجسته شد؛ اما در عین حال مهم است این مسئله را در کنار خطرات آلودگی هوا ناشی از سوخت خودروهای بنزینی و دیزلی بررسی کنیم. 

در سطح جهانی، آلودگی هوا منجر به مرگ بیش از ۱۰ میلیون نفر در سال می‌شود و اگر کشورها همچنان نسبت به اقدامات کربن‌زدایی بی‌اعتنایی کنند، پیامدهای تغییرات اقلیمی بر جمعیت جهان فاجعه‌بار خواهد بود. این در حالی است که تاکنون تلفات ناشی از آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی بسیار کم بوده است. 

بحث خطر در بیشتر وسایل و پدیده‌های اطراف ما وجود داشته و خواهد داشت؛ اما نباید گذاشت دغدغه‌های ایمنی، بشر را از رسیدن به سیستم حمل‌ونقل تمام الکتریکی محروم کند؛ بلکه این دغدغه‌ها باید مشوقی باشد تا تلاش‌ها برای درک بهتر این تکنولوژی و ازبین‌بردن خطرات آن بیشتر شود. همان‌طور که خطرات آتش‌سوزی خودروهای دیزلی و بنزینی افراد را از خرید آن‌ها منصرف نکرده است، هرچه چشم‌هایمان بیشتر به دیدن خودروهای الکتریکی عادت کند و این «شیطان کمتر شناخته‌شده» به شیطانی آشنا تبدیل شود،‌ هم مصرف‌کننده در مورد استفاده از آن دغدغه‌ی کمتری خواهد داشت و هم تولیدکننده قادر خواهد بود ایمنی این مدل خودرو را بیش‌ازپیش افزایش بدهد.

شارژ باتری خودرو الکتریکی

هر جا که پای انرژی، از هر نوعی، در میان است، خطر همیشه وجود دارد؛ اما به قول جاشوآ لَم از آزمایشگاه تست باتری آزمایشگاه ملی سندیا، این به این معنی نیست که خودروهای الکتریکی ذاتاً از خودروهای دیگر خطرناک‌ترند. به هر حال آتش‌سوزی در خودروهای بنزینی هم به دفعات زیادی اتفاق می‌افتد، با این تفاوت که داده‌هایی که از صد سال آزمون و خطا در مورد این خودروها به دست آمده، هنوز در مورد خودروهای الکتریکی مدرن جمع‌آوری نشده است.

باتری‌های لیتیوم یونی در حال حاضر نسبت به مدل‌های دیگر ولتاژ بیشتری دارند، راحت‌تر شارژ می‌شوند و ماندگارتر هستند؛ اما این باتری‌ها احتمالا در آینده‌ی خودروهای الکتریکی پیشرفته‌تر، جایی نداشته باشند. باتری‌های حالت جامد احتمالا روزی جای باتری‌های لیتیوم یونی را خواهند گرفت. این باتری‌ها برخلاف نمونه‌های لیتیومی که از الکترولیت مایع استفاده می‌کنند (که پر از مواد شیمیایی اشتعال‌زا و مضر است)، از ماده‌ای جامد به شکل پلیمر یا پودر غیر ارگانیکی مثل سرامیک استفاده می‌کنند.

مقاله‌ی مرتبط:

باتری‌های حالت جامد نسبت به انواع‌ لیتیوم یونی از مزایایی مانند امکان ذخیره‌ی انرژی بیشتر، مقاومت و دوام بیشتر و ایمنی بسیار بالاتری برخوردار هستند. در ضمن دمای باتری‌های کنونی نباید از ۵۰ درجه بیشتر شود (وگرنه عمر آن کاهش می‌یابد و احتمال آتش‌سوزی وجود دارد)، درحالی‌که باتری حالت جامد محدودیت دما ندارد و با حذف سیستم‌های خنک‌سازی پیشرفته، زمان شارژدهی هم کاهش می‌یابد. البته تا دستیابی به تکنولوژی ساخت باتری حالت جامد راه درازی در پیش است و تا آن روز، باتری لیتیوم یونی بهترین گزینه برای استفاده در خودروهای الکتریکی است. 

باتری حالت جامد

این باتری‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند تا خطر آتش‌سوزی را به حداقل برسانند. هر سلول باتری در ماژول جداگانه‌ای قرار گرفته است و هر ماژول با دیواره‌ای از ماژول دیگر فاصله دارد تا خطر گسترش آتش را کاهش بدهد. محققان بسیاری نیز در تلاش‌اند تا باتری‌های امن‌تر با مواد اشتعال‌زای کمتر طراحی کنند. البته مشکل اینجا است که این فرمول‌های شیمیایی از ظرفیت ذخیره‌ی انرژی کمتری برخوردار هستند و به همین خاطر احتمال تجاری شدن آن‌ها کم است.

برای مثال تسلا در ساخت باتری خودروهای الکتریکی خود از آلومینیوم در کنار نیکل و کبالت استفاده می‌کند که این فرمول با فرمول مورد استفاده‌ی خودروسازان بزرگ دیگر متفاوت است. به گفته‌ی متخصصان باتری، این انتخاب باعث شده گنجایش باتری در خودروهای تسلا به بیشترین حد خود برسد و بدین ترتیب، مسافت‌های طولانی‌تری را نسبت به رقیبان طی کند؛ اما مشکل اینجا است که استفاده از آلومینیوم، خطر آتش‌سوزی را افزایش داده و عمر باتری را کاهش می‌دهد. در ضمن، تراکم بالاتر انرژی، منجر به تولید حرارت بیشتری می‌شود؛ از این رو، تسلا برای محافظت از باتری مجبور به استفاده از سیستم‌های خنک‌کننده و مدیریت دمای پیشرفته‌تری است.

به خاطر این مشکلات خودروسازان محتاط‌تر تصمیم گرفتند به‌جای آلومینیوم از منگنز استفاده کنند که گنجایش ذخیره‌ی انرژی کمتری دارد؛ اما در عوض به افزایش عمر باتری کمک می‌کند. بااین‌حال، اوایل سال ۲۰۲۰، خودروی مدل ۳ تسلا با برد حداکثری ۵۷۰ کیلومتر، پرفروشترین خودروی الکتریکی در دنیا اعلام شد.

شارژ تسلا مدل اس

ولوو که به خاطر سیستم‌های ایمنی پیشرفته‌اش شناخته شده است، همواره در تلاش است تا باتری‌های امن‌تری برای خودروهای الکتریکی طراحی کند. خودروی XC40 Recharge محصول ۲۰۲۱ این شرکت سوئدی به‌تازگی توسط مؤسسه آمریکایی بیمه ایمنی بزرگراه‌ها (IIHS) به‌عنوان امن‌ترین خودرو انتخاب شد. به گفته‌ی توماس بروبرگ، کارشناس ایمنی ولوو، در آینده‌ای نه‌چندان دور شاهد خودروهای الکتریکی خواهیم بود که از خودروهایی که با موتور احتراق کار می‌کنند، بسیار ایمن‌تر خواهند بود. 

اگرچه نمی‌توان در حال حاضر و با داده‌های محدود،‌ در مورد ایمنی باتری‌های خودروهای الکتریکی با اطمینان صحبت کرد؛ اما آنچه مشخص است دشواری مهار کردن آتش باتری نسبت به آتش خودروهای بنزینی است که برطرف کردن این مشکل نیازمند تحقیقات بیشتر، آگاهی‌رسانی و توسعه‌ی تجهیزات کارآمدتر است.

مطالعهی محققان MIT هم به این نتیجه رسید ایمنی خودروهای الکتریکی در گرو فرایندهای غربالگری سخت‌گیرانه هنگام تولید باتری و در درازمدت، نیازمند حمایت از تحقیقات در مورد مواد شیمیایی جدید برای تولید نوعی از باتری‌های لیتیوم یونی است که دچار داغی بیش از حد و آتش‌سوزی نمی‌شوند.

***  

نظر شما کاربر زومیت درباره‌ی ایمنی خودروهای الکتریکی چیست؟ آیا باتری لیتیوم یونی این خودروها در حال حاضر از موتورهای درون‌سوز قابل‌اطمینان‌تر است؟ چه تغییراتی را می‌توان برای آینده‌ی این مدل خودروها انتظار داشت؟



منبع اصلی

این خبر به صورت اتوماتیک توسط ربات های تک باز به علت محبوبیت خبر جمع آوری شده و این سایت مسولیتی در قبال محتوی ندارد.

خبربده

نیازمندی های آلمان

بنیاد پیسفول