Temel Çıkarımlar
- Geçenlerde bir Samsung akıllı telefon, pillerin her zaman güvenli olmadığını hatırlatmak için uçakta alev aldı.
- Uzmanlar, cihaz pillerinden kaynaklanan tehlikenin arttığını söylüyor.
- Pil güvenliğine yönelik bir çözüm, daha güvenli kimyaların kullanılmasıdır.
Cep telefonu pilleri alev almaya devam ediyor, ancak araştırmacılar bir çözüm bulmak için çalışıyorlar. Bir Samsung Galaxy A21 akıllı telefon, alevler içinde kalması ve bir uçağı inişe zorlamasıyla ilgili en son haber oldu. Seattle-Tacoma Uluslararası Havalimanı’ndaki kazada kimse ciddi şekilde yaralanmadı, ancak uzmanlar cihaz pillerinden kaynaklanan tehlikenin arttığını söylüyor. Bir pil araştırmacısı olan Gavin Harper, “Lityum-İyon Piller, küçük elektronik cihazlardan elektrikli araçlara ve büyük şebeke ölçekli depolama kurulumlarına kadar farklı ölçeklerdeki bir dizi uygulamada günlük hayatta her yerde bulunur hale geliyor.” Lifewire’a bir e-posta röportajında söyledi. “Yoğun bir ortamda muazzam miktarda enerji depolayan herhangi bir teknoloji, bu enerji kontrolsüz bir şekilde salınırsa, kendine özgü güvenlik sorunları yaşayacaktır.”
Uçaktaki Piller
Seattle’daki son olayın gösterdiği gibi, güvenliği artırmaya yönelik onlarca yıllık çabaya rağmen, piller hala yanabilir. Sorunun bir kısmı, pil kazalarının bir sayı oyunu olmasıdır. GSMA’daki analistlere göre, dünyada 5.27 milyar insanın bir mobil cihazı var. Pew Araştırma Merkezi’ne göre, Amerikalıların yaklaşık %97’sinin cep telefonu var. Bir lityum-iyon pil kısa devre yaparsa, ki bu bir araba aküsü hücresi delindiğinde veya ısıya maruz kaldığında meydana gelebilir, milisaniyeler içinde 1.300 derece F’ye kadar tutuşan bir ateş topu patlaması üretebilir. Pil teknolojisi şirketi Nanotech Energy’nin CEO’su Jack Kavanaugh, Lifewire’a bir e-posta röportajında böyle bir olaydan kurtulmanın neredeyse imkansız olduğunu söyledi. Herkes bir şarjla tüm gün dayanabilen bir cihaz ister. Kavanaugh, elektronik endüstrisindeki üreticilerin lityum iyon pillerdeki yanıcı formüllerin potansiyel risklerini uzun süredir bildiklerini iddia ediyor. Yine de, tüketici cihazlarındaki lityum-iyon pil olaylarının büyük ölçüde rapor edilmediğini söyledi. Şubat 2018’de ABD Tüketici Ürünleri Güvenliği Komisyonu, beş yıl boyunca 400’den fazla tüketici ürününü içeren 25.000’den fazla aşırı ısınma ve pil yangını olayı bildirdi. 2012’den 2017’ye kadar, cep telefonları, scooter’lar, elektrikli aletler ve dizüstü bilgisayarlar dahil olmak üzere 4 milyondan fazla cihazla ilgili yüksek enerji yoğunluklu pillerin 49’unun geri çağrıldığını bildirdi.
Alevleri Söndürmek
Battery Market’in başkan yardımcısı Micah Peterson Lifewire’a bir e-posta röportajında ”Herkes şarjla tüm gün dayanabilen bir cihaz istiyor” dedi. Eşsiz güç yoğunlukları nedeniyle lityum iyon pillerin tüm cihazlarımız için standart hale geldiğini ekledi. Peterson, “Başka hiçbir pil teknolojisi, aynı miktarda gücü küçük bir form faktöründe sunmaya yaklaşamıyor, ancak bunun bir bedeli var,” dedi. “Lityum İyon piller son derece patlayıcı olabilir ve boşlukta bile yangını sürdürmek için gereken tüm yakıtları ve oksitleyicileri içerdiklerinden söndürmeleri çok zor olabilir.”
Peterson, üreticilerin pil sağlığını ve sıcaklığını izleyen yerleşik devrelerle patlamaları ve yangınları en aza indirdiğini söyledi. Bu devreye Pil Yönetim Sistemi veya BMS denir ve lityum pil içeren her cihazda bulunur. Peterson, “Bir BMS, her durumda bir pili bir patlamadan kurtaramaz” dedi. “Birkaç yıl önce Samsung Galaxy Note 7 telefonlarıyla ilgili iyi duyurulan sorun, kötü tasarım toleranslarının ve BMS işini yaparken bile yangınlara neden olan düşük kalite kontrolünün bir örneğiydi.” Peterson, pil güvenliğine yönelik bir çözümün daha güvenli kimyaların kullanılması olduğunu öne sürdü. Lityum demir fosfat (LFP) pillerin üretimi ucuz bir kimya örneği olduğunu ve lityum iyon NMC kimyalarından çok daha güvenli olduğunu ekledi. Yoğun bir ortamda muazzam miktarda enerji depolayan herhangi bir teknoloji, bu enerji kontrolsüz bir şekilde salınırsa, kendine özgü güvenlik sorunları yaşayacaktır. Araştırmacılar ve bilim adamları, mevcut lityum iyon pilleri geliştirmek için çalışıyorlar. Örneğin, Nanotech Energy, güvenlik açısından üstün olduğunu ve piyasada bulunan diğer önde gelen lityum-iyon pillerden daha iyi performans gösterdiğini iddia ettiği tescilli, yanıcı olmayan Graphene-Organolyte pil geliştirdi. Avustralya’daki Deakin Üniversitesi’ndeki bilim adamları, aleve dayanıklı bir lityum metal pil prototipi geliştiriyorlar. Kavanaugh, “Teknoloji 2016’dan beri geliştiriliyor, ancak üniversite onu daha da geliştirmeye yardımcı olmak için hükümetten fon aldı ve son sonuçlar umut verici” dedi. “Yine de, lityum metal pillerin yaygın olarak ticarileşmesine yıllar var gibi görünüyor.”
