סוללה שיכולה לכבות את האש של עצמה

This post is also available in: English (אנגלית)

מדענים פיתחו לאחרונה עיצוב מהפכני לסוללה נטענת המסוגלת לכבות את עצמה ומונעת שריפות ופיצוצים הנגרמים על ידי התחממות יתר.

המחקר פורסם בכתב העת Nature Sustainability ומתאר כיצד המדענים החליפו אלקטרוליטים דליקים מאוד (החומר המאפשר למטען חשמלי לזרום בין מסופי הסוללה) בחומרים הנמצאים במטפי כיבוי סטנדרטיים.

אלקטרוליט קונבנציונלי מורכב מחומרים דליקים העלולים לגרום לשריפה או לפיצוץ. החוקרים לקחו נוזלי קירור מסחריים המשמשים לכיבוי להבות ושינו אותם כדי שיוכלו לתפקד כאלקטרוליטים של סוללה. בדרך זו, האלקטרוליט החדש אינו דליק, הינו עמיד בחום, ותואם לכימיה של כל סוללה.

על פי Interesting Engineering, החוקרים ביצעו בדיקות שונות בתנאים שונים ומצאו כי האלקטרוליט עבד היטב על פני טווח טמפרטורות רחב, ממינוס 75 עד 80 מעלות צלזיוס. הסוללות גם מעבירות חום הרחק מהסוללה ובכך מכבות ביעילות שריפות פנימיות. הסוללה גם עמדה בהצלחה במבחן "החדרת מסמר", שיטה נפוצה להערכת בטיחות סוללת ליתיום-יון בה מחדירים מסמר מפלדת אל-חלד לסוללה טעונה ובכך מדמים קצר פנימי אשר יכול לגרום לשריפה או פיצוץ.

סוללות ליתיום-יון נמצאות בשימוש נרחב באלקטרוניקה וכלי רכב חשמליים, אך יש להן מספר בעיות בטיחות. בטיחות ועמידות הסוללה עלולות להיפגע קשות על ידי טמפרטורות חיצוניות גבוהות או טמפרטורות לא אחידות בתוך מארז סוללות, למשל.

החוקרים טוענים כי יש לעיצוב שלהם פוטנציאל להפוך סוללות ליתיום-יון לבטוחות בהרבה, והוא אף יכול "לקנות זמן" עבור שיפורים לטווח ארוך יותר להפחית את הסיכונים הטבועים של התחממות יתר ובריחה תרמית.

עם זאת, תהליך הפיתוח העלה מספר אתגרים. לדוגמה, רוב הממסים האורגניים הלא דליקים הידועים מכילים פלואור וזרחן יקרים, אשר יכולים להזיק לסביבה. עם זאת, החוקרים אמרו כי הם ימשיכו לחקור חלופות בנות קיימא וחסכוניות יותר לאלקטרוליטים שלהם.