Không thể phủ nhận những lợi ích mà xe điện mang lại đó là giảm chi phí nhiên liệu và cải thiện chất lượng không khí. Đây cũng chính là mục tiêu mà các hãng sản xuất ô tô hiện nay đang theo đuổi nhằm đáp ứng những tiêu chuẩn khí thải ngày càng khắt khe.
Nhưng cùng với việc chuyển đổi sang ô tô điện, một thách thức mới xuất hiện: việc dập tắt các đám cháy do pin lithium-ion của xe điện gây ra là rất khó khăn, mặc dù các vụ cháy liên quan đến ô tô điện rất hiếm khi xảy ra.
Nghiên cứu của AutoinsuranceEZ cho thấy xe điện chạy bằng pin chỉ có 0,03% khả năng bắt lửa, so với 1,5% khả năng xảy ra cháy nổ đối với xe sử dụng động cơ đốt trong. Theo nghiên cứu tương tự, xe điện hybrid sử dụng pin điện áp cao và động cơ đốt trong có nguy cơ cháy xe là 3,4%.
Hiện nay, chưa có biện pháp chữa cháy hiệu quả và nhanh chóng để xử lý các đám cháy do xe điện gây ra.
Tuy nhiên, khi xảy ra hỏa hoạn, xe điện sử dụng pin lithium-ion sẽ cháy nóng hơn, nhanh hơn và cần nhiều nước hơn để dập tắt. Một chiếc ô tô chạy bằng xăng thường có thể được dập tắt chỉ sau vài phút với khoảng 2.000-4.000 lít nước, trong khi một vụ cháy pin EV có thể phải mất hàng giờ và hàng chục nghìn lít nước.
Điều đáng nói là pin có thể bốc cháy lại hàng giờ hoặc thậm chí vài ngày sau khi đám cháy ban đầu được kiểm soát, khiến các bãi cứu hộ, cửa hàng sửa chữa và những nơi khác gặp nguy hiểm.
Bộ pin lithium-ion có thể bốc cháy trở lại ngay cả khi đám cháy đã được dập tắt
Theo các chuyên gia, nguyên nhân khiến pin lithium-ion bốc cháy là do thất thoát nhiệt. Vậy mất nhiệt là gì?
Pin điện áp cao được tạo thành từ nhiều tế bào được xếp chặt chẽ với nhau bên trong hộp kín nước, chống cháy. Khi pin lithium-ion quá nóng, nó sẽ giải phóng khí oxy, tạo ra phản ứng hóa học tỏa nhiệt rất cao, lên tới 650 độ C.
Nhiệt tỏa ra từ mỗi tế bào riêng lẻ làm cho dải phân cách tan chảy và cực âm và cực dương kết nối với nhau. Điều này được gọi là ngắn mạch bên trong. Khi xảy ra hiện tượng đoản mạch bên trong một số hoặc toàn bộ bộ pin sẽ dễ dàng tạo ra tia lửa điện, gây cháy, nổ.
Pin lithium-ion có thể cháy nóng hơn và lâu hơn nhiều so với xăng. Điều này đã gây khó khăn không nhỏ cho lực lượng cứu hỏa. Hiện nay, chưa có giải pháp hay công cụ nào ngăn chặn tình trạng thất thoát nhiệt ở ắc quy điện áp cao của xe điện.
Lính cứu hỏa đã dùng bọt chữa cháy để dập lửa trên xe điện nhưng không có tác dụng ngăn ngừa thất thoát nhiệt. Nguyên nhân là do việc đưa bọt chữa cháy đến các tế bào bị hư hỏng là rất khó nếu không muốn nói là không thể vì quá trình thoát nhiệt diễn ra bên trong hộp kín nước, chống cháy.
Mặc dù có thể cho bọt vào bên trong hộp và làm ngập khắp khu vực nhưng mục đích chính của bọt thường là để dập tắt nguồn cung cấp oxy cho ngọn lửa, nhưng pin lithium-ion không cần oxy bên ngoài để đốt cháy.
Nhiều biện pháp chữa cháy đã được đưa ra nhưng không hiệu quả đối với xe điện.
Ngoài ra, các biện pháp chữa cháy khác như sử dụng bình chữa cháy loại D, vòi phun khuếch tán, chăn chữa cháy, ống đục lỗ cũng không thể ngăn chặn tình trạng thất thoát nhiệt trong ắc quy cao áp của xe điện.
Theo Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia Mỹ, sử dụng nước để dập tắt đám cháy do xe điện gây ra cần tới hơn 110.000 lít nước, gấp khoảng 20-25 lần so với xe chạy xăng và mất rất nhiều thời gian.
Để giảm nguy cơ cháy xe điện, các nhà sản xuất xe điện đang dần chuyển từ pin lithium-ion sang pin lithium iron phosphate (LFP). Một số công ty như Ford và Volkswagen cũng đang thay thế pin LFP, qua đó giảm sự phụ thuộc vào các kim loại quý hiếm như Cobalt và Nickel để sản xuất xe điện.
Paul Christensen, giáo sư điện hóa tại Đại học Newcastle, người tập trung nghiên cứu về khả năng cháy và an toàn của pin lithium-ion, cho biết: “Mọi người đã có một thời gian dài để hiểu đầy đủ về những rủi ro. và những nguy hiểm liên quan đến ô tô chạy bằng xăng và dầu diesel. Chúng ta sẽ phải học nhanh hơn cách đối phó với những thách thức của xe điện.”
Tổng hợp
Nhớ để nguồn bài viết này: https://nguoiquansat.vn/tai-sao-xe-o-to-dien-bi-chay-lai-kho-dap-hon-xe-chay-xang-dau-89922.html
Chuyên mục: Kiến thức chung
Trả lời