Защо електрическите коли се запалват и защо е толкова трудно да се изгасят

Електрическите превозни средства със сигурност не са нова концепция. Новите технологии и повишената загриженост за околната среда и бъдещите поколения означават, че през последното десетилетие интересът към електрическите превозни средства се е увеличил. Нещо повече, благодарение на инициативите за въглеродна неутралност, през следващите години ще станем свидетели на рязко увеличаване на броя на електромобилите.

Както при всички нови технологии, и тук със сигурност ще има някои проблеми и повече въпроси, отколкото отговори. 

Един от тези въпроси, за който противниците на въвеждането на електромобилите пишат много, е свързан с опасността от пожар. Тя идва основно от литиево-йонните батерии. Всеки знае, че комбинацията от бензин и огън е равна на опасност. Ако не сте запознати, може би нямате представа какво точно причинява пожарите в електрическите батерии, защо са толкова трудни за гасене и – най-важното – как да ги спрете.

Литиево-йонните батерии са повсеместно разпространени в съвременните технологии. 

Ще ги откриете във всичко – от смартфони до безжични самобръсначки, автомобили с дистанционно управление, дронове и дори домакински системи за съхранение на слънчева енергия. С оглед на това може да се каже, че самата технология е безопасна… стига нещо да не се обърка. 

Макар че като цяло са безопасни, литиево-йонните батерии могат да се запалят, ако претърпят повреда – най-често водеща до късо съединение вътре в батерията. Или въобще нещо, което ги провокира да навлязат в термичен режим поради производствени дефекти или деградация. 

Топлинното бягство е основната причина, поради която пожарите в литиево-йонните батерии са толкова опасни. То може да бъде причинено от вътрешно или външно късо съединение, презареждане или зареждане на батерията с прекомерно количество ток. 

По време на топлинното бягство има верижна реакция, която води до бързо повишаване на температурата на батерията. То от своя страна причинява почти мигновено разграждане на клетките в батерията и газообразно разширяване на съответните клетки. Тъй като съхранената в тях енергия се изразходва почти мигновено под формата на топлина. Като се има предвид колко енергийни могат да бъдат литиево-йонните батерии, не е изненадващо, че температурата може да достигне до 2000 градуса по Целзий, когато настъпи топлинно изтичане. Запалването обаче е само началото на проблемите при пожар в литиево-йонна батерия.

По-малките литиево-йонни батерии могат да бъдат потушени с конвенционални средства.

Това не важи за по-големите батерии, които се намират в електромобилите. При справяне с литиеви пожари са необходими специални химикали, тъй като литият се окислява силно при контакт с вода. Излишно е да казваме, че при стандартна батерия на Tesla Model 3 с капацитет 60 kWh ще са необходими много пожарогасителни материали, за да се потуши пожарът, ако той достигне точката на термично бягство.

Препоръчва се да се използват пожарогасители на базата на сух химикал ABC, меден прах, CO2, пожарогасителна пяна, графит на прах или натриев карбонат, за да се потуши запален електромобил. 

При по-големи пожари, които се оказват трудни за потушаване, може би дори е по-добре да оставите батерията да изгори контролирано, като се уверите, че огънят не се разпространява върху близките превозни средства, храсти, постройки или хора.

Колко често се случва?

За щастие Tesla публикува множество данни за безопасността на пожарите в електромобилите. Компанията съобщава, че между 2012 г. и 2021 г. е имало по един пожар в електромобил с участието на Tesla на всеки 210 милиона километра, изминати от автомобили Tesla. В сравнение с един пожар на всеки 19 милиона километра, изминати от превозни средства с двигатели с вътрешно горене. Това показва, че вероятността Tesla да се запали е 10 пъти по-малка от тази при двигателите с вътрешно горене. 

Това обаче не е задължително да разказва цялата история. 

Въпреки че Tesla са най-разпространените електрически превозни средства на пътя, липсват данни от други производители. Освен това Националната асоциация за противопожарна защита на САЩ разкрива в доклад за 2020 г., че повечето пожари в автомобили с двигатели с вътрешно горене са причинени от механични и електрически неизправности, произтичащи от възрастта и износването. 

В доклада се казва също така, че повечето електрически превозни средства на пътя не са достатъчно стари, за да проявят тези електрически неизправности. По тази логика, с остаряването на електрическите превозни средства може да станем свидетели на увеличаване на вероятността от пожари в тях с течение на времето.