هشدار؛ در استفاده از باتری های لیتیوم یونی احتیاط کنید

کلیک - باتری های لیتیوم - یونی ۲۵ سال است که نیروی وسایل قابل حمل ما را تأمین می کنند؛ اما تقاضای کاربران برای استفاده از باتری های کوچک تر با عمر بالاتر محققان را واداشته است تا به فکر استفاده از فناوری های جدیدتری باشند. متخصصان صنعت باتری سازی اذعان می کنند که آن ها در حال آزمایش و بررسی این موضوع هستند که ظرفیت باتری های کوچک در ذخیره سازی انرژی تا چه میزانی است و محدودیت های باتری های لیتیومی چیست؟

یکی از محققان MIT که در زمینه ساختار باتری ها فعالیت می کند و موسس یکی از شرکت های نوپای باتری ساز نیز است، اذعان کرد: "باتری یک بمب ساعتی است که انرژی را به شیوه ای کنترل شده آزاد می کند.

وی در ادامه افزود: "یک سری مسائل امنیتی در میان انواع مختلف باتری مشترک است و هر چقدر انرژی بیشتری در یک باتری ذخیره شود و سریع تر شارژ شود، امکان منفجر شدن آن نیز بیشتر می شود.

شرکت سامسونگ مدتی پس از اینکه گزارشات بسیار زیادی مبنی بر منفجر شدن گوشی های گلکسی نوت ۷ دریافت کرد، بالاخره واکنش نشان داد و برای جمع آوری تمام دستگاه های عرضه شده فراخوان صادر کرد.

مدتی پیش سامسونگ که بزرگترین شرکت تولید کننده گوشی در جهان است، اذعان کرد که یک خطای نادر در خط تولید باتری این گوشی باعث این مشکل شده است. سامسونگ هنوز هم در حال تحقیق و بررسی در مورد این موضوع است. موضوع عجیب این است که این گوشی ها که در ظاهر امن به نظر می رسند، در یک لحظه منفجر می شوند.

متخصصان هنوز نمی دانند که دلیل افزایش بیش از حد دمای گوشی های گلکسی نوت ۷ جدید چیست؛ زیرا ظاهرا باتری آن ها مشکلی ندارد. سامسونگ گفته است هنوز نمی توان در مورد این موضوع به صورت قطعی اظهار نظر کرد.

سامسونگ با ارسال ایمیلی به یکی از خبرگزاری ها اعلام کرد که شرکت در حال بررسی دقیق مراحل طراحی و ساخت این گوشی و کنترل کیفیت آن است.

یکی از مقامات موسسه فناوری و استاندارد کره جنوبی به بیان این مطلب پرداخت که قطعا دلیل انفجار گوشی های جدید گلکسی نوت ۷ و گوشی های سری اول آن یکسان نیست.

هر دو شرکت باتری سازی SDI و ATL که باتری هایی گوشی های سامسونگ را تأمین می کنند، از اظهار نظر در این مورد اجتناب کرده اند.

تردیدی نیست که فاجعه انفجار گلکسی نوت ۷ ممکن است بزرگترین مشکل در مورد باتری های لیتیومی باشد؛ اما انفجار باتری های لیتیوم یونی موضوع جدیدی نیست.

کمیسیون ایمنی محصولات مصرفی آمریکا به تازگی فراخوان جمع آوری باتری پک ها، دستگاه های برف روب، اسکوترهای برقی، چراغ قوه و صندلی های ماساژور را به دلیل منفجر شدن باتری لیتیوم - یونی آن ها صادر کرده است.

در سال ۲۰۱۳ نیز شرکت بوئینگ مجبور شد یکی از هواپیماهای خود را به دلیل منفجر شدن باتری های به کار رفته در آن، فرود آورد و پس از آنکه باتری ها و شارژر ها تعویض شدند، اجازه پرواز برای هواپیما صادر شد.

شرکت بولینگ در سال ۲۰۱۴ اعلام کرد که پس از این حادثه در سیستم باتری های هواپیمای مذکور تغییراتی صورت گرفته است که موجب شد عملکرد کلی باتری ها و امنیت هواپیما به میزان چشمگیری افزایش پیدا کند.

وزن کم، انرژی زیاد

لیتیوم سبک وزن ترین فلز است و می توان به وسیله آن میزان بالایی از انرژی را در فضای کمی ذخیره کرد. به همین دلیل مناسب ترین ماده برای ساخت باتری است.

تولید باتری های لیتیومی در سال های اخیر رشد چشمگیری داشته است؛ به طوری که تولید این باتری ها از چندین میلیون عدد در سال ۲۰۰۰ به ۸ میلیارد عدد در سال گذشته افزایش پیدا کرده است. قیمت باتری ها نیز در ۱۵ سال اخیر، ۱۴ درصد کاهش پیدا کرده است.

در چند سال گذشته یک سری مکانیسم های امنیتی در ساخت باتری های لیتیوم یونی به کار گرفته شده است که باعث افزایش امنیت آن ها شده است.

هیچ گونه شواهدی وجود ندارد که نشان دهنده این باشد که تولید کنندگان باتری های گلکسی نوت ۷ سامسونگ به خاطر کاهش هزینه باتری ها از برخی از مکانیسم های امنیتی چشم پوشی کرده باشند.

فردی به نام تونی اولسون که در یکی از کارخانه های باتری سازی مشغول به فعالیت است، در حدود ۱۰ سال پیش باتری های لپ تاپ را مورد آزمایش قرار داد و دریافت که احتمال منفجر شدن باتری های لپ تاپ نیز وجود دارد. چندین سال پیش سونی برای تعویض باتری ۹٫۶ میلیون دستگاه از لپ تاپ های خود فراخوان صادر کرد.

اولسون هفت سال پس از اولین بررسی خود، مجددا باتری های لپ تاپ ها را مورد آزمایش و بررسی قرار داد و متوجه شد بر خلاف اینکه این باتری ها کاملا زیر ذره بین متخصصان هستند، تغییرات بسیار کمی در ساختار آن ها برای افزایش امنیت صورت گرفته است که واقعاً ناامید کننده بود.

طبق گزارش کمیسیون ایمنی محصولات مصرفی آمریکا، شرکت های سونی، اچ پی، پاناسونیک و توشیبا در سال جاری به دلیل آتش گرفتن باتری لپ تاپ های خود، فراخوان جمع آوری آن ها را صادر کرده اند. شرکت پاناسونیک که باتری این لپ تاپ ها را تولید کرده است، در واکنش به این اتفاق اعلام کرد که وجود مشکلاتی در خط تولید باتری های مسبب این حوادث بوده است و هم اکنون این مشکل برطرف شده است.

مدیر عامل پاناسونیک در اظهار نظر در مورد انفجار گوشی های گلکسی نوت ۷ توضیح داد که ساختار باتری های لیتیوم یونی به گونه ای است که هر گاه تراکم انرژی در آن ها افزایش یابد و با فناوری شارژ سریع نیز شارژ شوند، احتمال انفجار آن بسیار افزایش پیدا می کند. وی افزود: " قطعا زمانی که تراکم انرژی باتری ها افزایش پیدا کند، احتمال منفجر آن ها نیز به همان نسبت افزایش پیدا می کند و ما امنیت را در اولویت قرار می دهیم". وی در ادامه گفته های خود افزود: "با فناوری هایی که در حال حاضر برای ساخت باتری ها به کار گرفته می شوند، احتمال به صفر رساندن انفجار باتری ها بسیار دشوار است و تقریبا نشدنی است.

تقاضای بیشتر

قبل از پیدایش گوشی های هوشمند، کاربران استفاده چندانی از گوشی های خود نداشتند و نهایت استفاده آن ها از تلفن همراه ارسال چند پیامک و یا برقراری چند تماس بود؛ بنابراین استفاده از باتری های قوی در این گوشی ها ضرورتی نداشت؛ اما با ظهور گوشی های هوشمند قضیه کاملا فرق کرد. این گوشی ها کاربردهای زیادی دارند و به تبع این موضوع به انرژی بیشتری نیز نیاز دارند.

طبق گزارشات منتشر شده، استفاده کاربران چینی از گوشی های خود نسبت به چهار سال پیش تقریبا دو برابر شده است که نشان دهنده رشد سریع استفاده از گوشی های هوشمند است.

رشد استفاده از گوشی های هوشمند، شرکت های سازنده این گوشی ها را مجبور کرده است که محصولات خود را قدرتمند تر و با صفحه نمایش های بزرگتر بسازند و از باتری هایی با تراکم انرژی بیشتر و ابعادی کوچک تر در آن ها استفاده کنند. قطعا مواد مورد استفاده در ساختار این باتری ها از امنیت کامل برخوردار نیستند و هرگز هم از امنیت کامل برخوردار نخواهند شد.

موضوعی که در ساخت باتری های لیتیومی باید کاملا مورد توجه قرار گیرد، این است که تراکم انرژی باتری ها باید متناسب با ظرفیت آن ها باشد. لازم به ذکر است در سال های اخیر پیشرفت های خوبی در زمینه باتری های لیتیومی صورت گرفته است؛ به عنوان مثال یک شرکت نوپای چینی قصد دارد باتری هایی را که به اندازه یک یخچال هستند، جایگزین ژنراتورهای دیزلی کند و سرپرست این شرکت معتقد است باتری های لیتیوم یونی هنوز هم جای پیشرفت دارند.

سرپرست این شرکت در ادامه گفته های خود افزود: "روش های دیگری نیز برای افزایش میزان ذخیره سازی انرژی در باتری ها وجود دارد".

طبق وعده های داده شده توسط شرکت های مختلف، به زودی فناوری های جدیدی برای افزایش امنیت باتری ها مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

تحلیلگری به بیان این مطلب پرداخته است که شرکت های نوپای زیادی در حال کار کردن بر روی روش های جدیدی برای افزایش امنیت باتری های لیتیوم یونی و ساخت انواع جدیدی از آن ها هستند؛ اما باید به این موضوع هم توجه کرد که حل کردن مشکلات علمی فرایند دشواری است و زمان زیادی می طلبد.

یکی از شرکت هایی که مدعی است می تواند با فناوری جدید مشکل انفجار باتری ها را بر طرف کند، شرکت Grejtek است که با استفاده از الکترولیت ژل مانند که احتمال اشتعال آن بسیار پایین است موفق شده است باتری جدیدی با تراکم انرژی بالایی تولید کند.

شرکت دیگری هم در حال کار کردن روی یک باتری لیتیومی فلزی است که نصف فضای مورد نیاز برای باتری های موجود را اشغال می کند و در حال حاضر در پهپادهایی که در ارتفاع بالا پرواز می کنند، مورد استفاده قرار گرفته است و طبق گفته این شرکت این باتری تا سال ۲۰۱۸ برای وسایل دیگر از جمله گوشی های هوشمند عرضه خواهد شد.