Bỉ Ngạn Hoa
Moderator
Sau đây là mọi thông tin bạn cần biết về cháy pin lithium-ion trong xe điện và những điều bạn có thể làm để đảm bảo an toàn nếu xảy ra cháy trong xe của mình.
Cháy pin lithium-ion có thể rất dữ dội và đáng sợ. Là một người từng sửa điện thoại thông minh cũ, tôi đã dập tắt khá nhiều vụ iPhone cháy vì pin lithium-ion bị thủng. Loại pin trong điện thoại thông minh hiện tại cũng tương tự như loại pin bên trong xe điện. Nhưng điểm khác biệt là pin xe điện lưu trữ nhiều năng lượng hơn rất nhiều, đến mức nhiều quốc gia đã bắt đầu đào tạo kỹ năng đặc biệt cho lính cứu hỏa để dập tắt cháy pin xe điện.
Hình ảnh vụ cháy xe điện Mercedes-Benz trong hầm chung cư ở Hàn Quốc ngày 1/8 làm cháy hơn 100 xe xung quanh.
Nếu bạn đã đọc tin tức về xe điện, có thể bạn đã bắt gặp rất nhiều bài báo đáng sợ về tình trạng cháy pin đang gia tăng. Gần đây, Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia Hoa Kỳ và Cảnh sát Tuần tra Đường bộ California đã thông báo rằng họ đang điều tra một vụ cháy xe đầu kéo Tesla xảy ra sau khi xe đâm vào cây. Pin lithium-ion của xe đầu kéo Tesla đó đã cháy trong khoảng bốn giờ.
Điều này có nghĩa là bạn nên lo lắng về nguy cơ cháy nổ tiềm ẩn của xe điện không? Không hẳn vậy. Lo lắng về việc xe chạy bằng xăng bốc cháy có lý hơn là xe điện, vì xe điện ít có khả năng bắt lửa hơn so với các phương tiện giao thông truyền thống.
Matthew McDowell, đồng giám đốc Trung tâm pin tiên tiến của Georgia Tech cho biết: "Hỏa hoạn do lỗi sản xuất pin thực sự rất hiếm. Đặc biệt là ở xe điện vì chúng cũng có hệ thống quản lý pin. Phần mềm theo dõi các cell pin của xe điện và có thể giúp ngăn pin vượt quá giới hạn an toàn.”
Cháy xe điện xảy ra như thế nào?
Trong một vụ va chạm làm hỏng pin xe điện, hỏa hoạn có thể bắt đầu bằng thứ gọi là hiện tượng mất kiểm soát nhiệt. Pin xe điện không phải là một khối rắn. Thay vào đó, pin xe điện là một tập hợp nhiều viên pin nhỏ hơn, được gọi là ô pin (cell) ép vào nhau. Với hiện tượng mất kiểm soát nhiệt, phản ứng hóa học xảy ra trong một trong các cell sẽ tạo ra ngọn lửa ban đầu và nhiệt sẽ nhanh chóng lan sang từng cell liền kề cho đến khi toàn bộ pin xe điện cháy.
Pin xe điện là một tập hợp nhiều viên pin nhỏ hơn, được gọi là ô pin (cell) ép vào nhau
Greg Less, giám đốc Phòng thí nghiệm pin của Đại học Michigan, chia các vụ cháy pin xe điện thành hai loại riêng biệt: tai nạn và lỗi sản xuất.
Cháy pin do tai nạn có thể là do va chạm làm thủng pin hoặc sự cố sạc. Ở nguy cơ này thì bất kể loại xe nào gặp tai nạn cũng có thể xảy ra hỏa hoạn.
Các vụ cháy do lỗi sản xuất hiếm xảy ra hơn nhưng là yếu tố có thể khiến người tiêu dùng vì chúng có thể xuất hiện ngẫu nhiên, không lường trước được.
Nguy cơ cháy pin do lỗi sản xuất phụ thuộc vào cách chế tạo pin. Greg Less nói: "Có một số cấp độ kỹ thuật đã bị sai và khiến pin bị chập, sau đó bắt đầu tỏa nhiệt. Nhiệt làm chất điện phân dạng lỏng bốc hơi, tạo ra khí bên trong pin. Khi nhiệt độ tăng đủ cao, nó sẽ bắt lửa, phát nổ và sau đó lan sang các cell khác.”
Những khiếm khuyết như vậy có thể là nguyên nhân gây ra các vụ cháy xe điện gần đây được công khai rộng rãi ở Hàn Quốc, một trong số đó là vụ cháy xe điện của Mercedes đã làm hư hỏng hơn một trăm chiếc xe trong bãi đậu xe.
Chúng ta phản ứng thế nào nếu xe điện bốc cháy?
Theo Cơ quan Phòng cháy chữa cháy Quốc gia Hoa Kỳ, nếu xe điện bắt lửa khi bạn đang lái, hãy ngay lập tức tìm cách an toàn để tấp vào lề và đưa xe ra khỏi đường chính. Sau đó, tắt máy và đảm bảo mọi người rời khỏi xe ngay lập tức. Đừng trì hoãn mọi việc bằng cách lấy đồ đạc cá nhân, hãy ra ngoài. Giữ khoảng cách hơn 30 mét so với chiếc xe đang cháy khi bạn gọi cứu hộ và cứu hỏa.
Ngoài ra, bạn không nên tự mình dập tắt ngọn lửa. Đây là một vụ cháy hóa chất, vì vậy một vài xô nước sẽ không đủ để dập tắt ngọn lửa. Để dập tắt đám cháy pin xe điện, lực lượng ứng cứu đầu tiên cần lượng nước gấp mười lần so với đám cháy trong xe chạy bằng xăng. Đôi khi lính cứu hỏa có thể quyết định để pin tự cháy thay vì dội nước vào pin.
Khi pin xe điện bắt lửa, ngọn lửa hóa học có thể bùng phát trở lại sau khi ngọn lửa ban đầu tắt hẳn. Thậm chí, pin có thể bốc cháy trở lại sau nhiều ngày. Thomas Barth, một điều tra viên và kỹ sư cơ sinh học của Cơ quan an toàn giao thông quốc gia Hoa Kỳ, cho biết trong một tuyên bố qua email rằng: "Cả lính cứu hỏa và lực lượng ứng phó thứ cấp, chẳng hạn như công ty cứu hộ xe hoặc công ty kéo xe, cũng cần phải nhận thức được khả năng năng lượng bị mắc kẹt có thể vẫn còn trong các phần không bị hư hại của pin. Năng lượng này có thể gây ra nguy cơ điện giật hoặc khiến xe bốc cháy trở lại".
Mặc dù bạn có thể muốn quay lại xe và lấy ví hoặc các vật dụng quan trọng khác nếu ngọn lửa nhỏ dần hoặc tắt trong một giây, nhưng hãy kiềm chế ham muốn đó. Hãy đợi cho đến khi sở cứu hỏa đến để đánh giá tình hình chung và thông báo cho bạn biết là đã an toàn. Việc tránh xa xe cũng giúp giảm thiểu khả năng hít phải khói độc hại phát ra từ đám cháy pin.
Làm thế nào để pin xe điện an toàn hơn?
Ngoài việc thu hồi và thay thế nhanh chóng các loại pin lithium-ion có khả năng bị lỗi, cả hai nhà nghiên cứu mà tờ Wired trao đổi đều rất hào hứng về những khả năng trong tương lai cho một loại pin khác, được gọi là pin thể rắn, để làm cho xe điện thậm chí còn đáng tin cậy hơn.
McDowell cho biết: "Những loại pin này có khả năng cho thấy độ ổn định nhiệt cao hơn pin lithium-ion. Khi nó nóng lên nhiều, nó có thể vẫn khá ổn định". Với pin thể rắn, chất điện phân lỏng không còn là một phần của các ô pin nữa, loại bỏ khía cạnh dễ cháy nhất của thiết kế pin.
Những loại pin thể rắn đã có sẵn trong một số thiết bị điện tử nhỏ nhưng việc sản xuất các phiên bản pin lớn ở quy mô lớn vẫn là một rào cản mà các nhà sản xuất xe điện đang nỗ lực vượt qua.
Cháy pin lithium-ion có thể rất dữ dội và đáng sợ. Là một người từng sửa điện thoại thông minh cũ, tôi đã dập tắt khá nhiều vụ iPhone cháy vì pin lithium-ion bị thủng. Loại pin trong điện thoại thông minh hiện tại cũng tương tự như loại pin bên trong xe điện. Nhưng điểm khác biệt là pin xe điện lưu trữ nhiều năng lượng hơn rất nhiều, đến mức nhiều quốc gia đã bắt đầu đào tạo kỹ năng đặc biệt cho lính cứu hỏa để dập tắt cháy pin xe điện.
Hình ảnh vụ cháy xe điện Mercedes-Benz trong hầm chung cư ở Hàn Quốc ngày 1/8 làm cháy hơn 100 xe xung quanh.
Nếu bạn đã đọc tin tức về xe điện, có thể bạn đã bắt gặp rất nhiều bài báo đáng sợ về tình trạng cháy pin đang gia tăng. Gần đây, Ủy ban An toàn Giao thông Quốc gia Hoa Kỳ và Cảnh sát Tuần tra Đường bộ California đã thông báo rằng họ đang điều tra một vụ cháy xe đầu kéo Tesla xảy ra sau khi xe đâm vào cây. Pin lithium-ion của xe đầu kéo Tesla đó đã cháy trong khoảng bốn giờ.
Điều này có nghĩa là bạn nên lo lắng về nguy cơ cháy nổ tiềm ẩn của xe điện không? Không hẳn vậy. Lo lắng về việc xe chạy bằng xăng bốc cháy có lý hơn là xe điện, vì xe điện ít có khả năng bắt lửa hơn so với các phương tiện giao thông truyền thống.
Matthew McDowell, đồng giám đốc Trung tâm pin tiên tiến của Georgia Tech cho biết: "Hỏa hoạn do lỗi sản xuất pin thực sự rất hiếm. Đặc biệt là ở xe điện vì chúng cũng có hệ thống quản lý pin. Phần mềm theo dõi các cell pin của xe điện và có thể giúp ngăn pin vượt quá giới hạn an toàn.”
Cháy xe điện xảy ra như thế nào?
Trong một vụ va chạm làm hỏng pin xe điện, hỏa hoạn có thể bắt đầu bằng thứ gọi là hiện tượng mất kiểm soát nhiệt. Pin xe điện không phải là một khối rắn. Thay vào đó, pin xe điện là một tập hợp nhiều viên pin nhỏ hơn, được gọi là ô pin (cell) ép vào nhau. Với hiện tượng mất kiểm soát nhiệt, phản ứng hóa học xảy ra trong một trong các cell sẽ tạo ra ngọn lửa ban đầu và nhiệt sẽ nhanh chóng lan sang từng cell liền kề cho đến khi toàn bộ pin xe điện cháy.
Pin xe điện là một tập hợp nhiều viên pin nhỏ hơn, được gọi là ô pin (cell) ép vào nhau
Greg Less, giám đốc Phòng thí nghiệm pin của Đại học Michigan, chia các vụ cháy pin xe điện thành hai loại riêng biệt: tai nạn và lỗi sản xuất.
Cháy pin do tai nạn có thể là do va chạm làm thủng pin hoặc sự cố sạc. Ở nguy cơ này thì bất kể loại xe nào gặp tai nạn cũng có thể xảy ra hỏa hoạn.
Các vụ cháy do lỗi sản xuất hiếm xảy ra hơn nhưng là yếu tố có thể khiến người tiêu dùng vì chúng có thể xuất hiện ngẫu nhiên, không lường trước được.
Nguy cơ cháy pin do lỗi sản xuất phụ thuộc vào cách chế tạo pin. Greg Less nói: "Có một số cấp độ kỹ thuật đã bị sai và khiến pin bị chập, sau đó bắt đầu tỏa nhiệt. Nhiệt làm chất điện phân dạng lỏng bốc hơi, tạo ra khí bên trong pin. Khi nhiệt độ tăng đủ cao, nó sẽ bắt lửa, phát nổ và sau đó lan sang các cell khác.”
Những khiếm khuyết như vậy có thể là nguyên nhân gây ra các vụ cháy xe điện gần đây được công khai rộng rãi ở Hàn Quốc, một trong số đó là vụ cháy xe điện của Mercedes đã làm hư hỏng hơn một trăm chiếc xe trong bãi đậu xe.
Chúng ta phản ứng thế nào nếu xe điện bốc cháy?
Theo Cơ quan Phòng cháy chữa cháy Quốc gia Hoa Kỳ, nếu xe điện bắt lửa khi bạn đang lái, hãy ngay lập tức tìm cách an toàn để tấp vào lề và đưa xe ra khỏi đường chính. Sau đó, tắt máy và đảm bảo mọi người rời khỏi xe ngay lập tức. Đừng trì hoãn mọi việc bằng cách lấy đồ đạc cá nhân, hãy ra ngoài. Giữ khoảng cách hơn 30 mét so với chiếc xe đang cháy khi bạn gọi cứu hộ và cứu hỏa.
Ngoài ra, bạn không nên tự mình dập tắt ngọn lửa. Đây là một vụ cháy hóa chất, vì vậy một vài xô nước sẽ không đủ để dập tắt ngọn lửa. Để dập tắt đám cháy pin xe điện, lực lượng ứng cứu đầu tiên cần lượng nước gấp mười lần so với đám cháy trong xe chạy bằng xăng. Đôi khi lính cứu hỏa có thể quyết định để pin tự cháy thay vì dội nước vào pin.
Khi pin xe điện bắt lửa, ngọn lửa hóa học có thể bùng phát trở lại sau khi ngọn lửa ban đầu tắt hẳn. Thậm chí, pin có thể bốc cháy trở lại sau nhiều ngày. Thomas Barth, một điều tra viên và kỹ sư cơ sinh học của Cơ quan an toàn giao thông quốc gia Hoa Kỳ, cho biết trong một tuyên bố qua email rằng: "Cả lính cứu hỏa và lực lượng ứng phó thứ cấp, chẳng hạn như công ty cứu hộ xe hoặc công ty kéo xe, cũng cần phải nhận thức được khả năng năng lượng bị mắc kẹt có thể vẫn còn trong các phần không bị hư hại của pin. Năng lượng này có thể gây ra nguy cơ điện giật hoặc khiến xe bốc cháy trở lại".
Mặc dù bạn có thể muốn quay lại xe và lấy ví hoặc các vật dụng quan trọng khác nếu ngọn lửa nhỏ dần hoặc tắt trong một giây, nhưng hãy kiềm chế ham muốn đó. Hãy đợi cho đến khi sở cứu hỏa đến để đánh giá tình hình chung và thông báo cho bạn biết là đã an toàn. Việc tránh xa xe cũng giúp giảm thiểu khả năng hít phải khói độc hại phát ra từ đám cháy pin.
Làm thế nào để pin xe điện an toàn hơn?
Ngoài việc thu hồi và thay thế nhanh chóng các loại pin lithium-ion có khả năng bị lỗi, cả hai nhà nghiên cứu mà tờ Wired trao đổi đều rất hào hứng về những khả năng trong tương lai cho một loại pin khác, được gọi là pin thể rắn, để làm cho xe điện thậm chí còn đáng tin cậy hơn.
McDowell cho biết: "Những loại pin này có khả năng cho thấy độ ổn định nhiệt cao hơn pin lithium-ion. Khi nó nóng lên nhiều, nó có thể vẫn khá ổn định". Với pin thể rắn, chất điện phân lỏng không còn là một phần của các ô pin nữa, loại bỏ khía cạnh dễ cháy nhất của thiết kế pin.
Những loại pin thể rắn đã có sẵn trong một số thiết bị điện tử nhỏ nhưng việc sản xuất các phiên bản pin lớn ở quy mô lớn vẫn là một rào cản mà các nhà sản xuất xe điện đang nỗ lực vượt qua.
