Kuidas liitiumakud võivad põhjustada ohtlikku ülekuumenemist
Kuna elektroonika muutub arenenumaks, nõuab see rohkem võimsust, kiirust ja tõhusust. Ja kuna kasvab vajadus kulusid kärpida ja energiat säästa, pole see üllatavliitiumakudmuutuvad populaarsemaks. Neid akusid on kasutatud kõige jaoks, alates mobiiltelefonidest ja sülearvutitest kuni elektriautode ja isegi lennukiteni. Need pakuvad suurt energiatihedust, pikka kasutusiga ja kiiret laadimist. Kuid koos kõigi eelistega kujutavad liitiumakud endast ka tõsiseid ohutusriske, eriti kui tegemist on elektriküttega.
Liitiumakudkoosnevad mitmest elektriliselt ühendatud elemendist ja iga element sisaldab anoodi, katoodi ja elektrolüüti. Aku laadimine põhjustab liitiumioonide voolamise katoodilt anoodile ja aku tühjendamine muudab voolu vastupidiseks.Kui aga laadimise või tühjenemise ajal läheb midagi valesti, võib aku üle kuumeneda ja põhjustada tulekahju või plahvatuse. See on nn jooksev elektriküte või termiline põgenemine.
Liitiumpatareides võivad termilist äravoolu vallandada mitmed tegurid.Üks suur probleem on ülelaadimine, mis võib põhjustada aku liigse kuumuse tekitamist ja viia keemilise reaktsioonini, mille käigus tekib gaasiline hapnik. Seejärel võib gaas reageerida elektrolüüdiga ja süttida, põhjustades aku leekimise. Lisaksaku lühiseid, torke või muid mehaanilisi kahjustusivõib põhjustada ka termilist põgenemist, luues rakus kuuma koha, kus tekib liigne soojus.
Liitiumakude termilise põgenemise tagajärjed võivad olla katastroofilised. Akupõlengud võivad kiiresti levida ja neid on raske kustutada. Samuti eraldavad nad mürgiseid gaase, suitsu ja suitsu, mis võivad kahjustada inimesi ja keskkonda. Kui kaasatud on suur hulk akusid, võib tulekahju muutuda kontrollimatuks ja põhjustada varalist kahju, vigastusi või isegi surma. Lisaks võivad kahjude ja puhastamise kulud olla märkimisväärsed.
Termilise sissejooksu vältimineliitiumakudnõuab hoolikat projekteerimist, tootmist ja kasutamist. Akude tootjad peavad tagama, et nende tooted on hästi disainitud ja vastavad asjakohastele ohutusstandarditele. Samuti peavad nad oma akusid rangelt testima ja nende toimivust kasutamise ajal jälgima. Aku kasutajad peavad järgima õigeid laadimis- ja hoiustamisprotseduure, vältima kuritarvitamist või väärkasutust ning pöörama suurt tähelepanu ülekuumenemise või muude rikete märkidele.
Liitiumpatareide elektrikuumusega seotud riskide leevendamiseks uurivad teadlased ja tootjad uusi materjale, disainilahendusi ja tehnoloogiaid. Näiteks arendavad mõned ettevõtted nutikaid akusid, mis suudavad kasutaja või seadmega suhelda, et vältida ülelaadimist, tühjenemist või ülekuumenemist. Teised ettevõtted töötavad välja täiustatud jahutussüsteeme, mis suudavad soojust tõhusamalt hajutada ja vähendada termilise põgenemise ohtu.
Kokkuvõtteks võib öelda, et liitiumakud on paljude kaasaegsete seadmete oluline komponent ja nende eelised on selged. Kuid need kujutavad endast ka omaseid ohutusriske, eriti kui tegemist on äravooluga elektriküttega. Õnnetuste vältimiseks ning inimeste ja vara kaitsmiseks on ülioluline mõista neid riske ja võtta nende vältimiseks asjakohaseid meetmeid. See hõlmab liitiumakude hoolikat kavandamist, tootmist ja kasutamist, samuti pidevat uurimis- ja arendustegevust nende ohutuse ja jõudluse parandamiseks. Tehnoloogia arenedes peab arenema ka meie lähenemine ohutusele ning ainult koostöö ja innovatsiooni abil saame tagada turvalisema ja jätkusuutlikuma tuleviku.
Postitusaeg: 29. märts 2023