آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی چگونه رخ می‌دهد؟

به همان اندازه که خودروهای الکتریکی بیشتری روانه جاده‌ها می‌شود، تمرکز روی ایمنی این خودروها به ویژه ریسک آتش‌سوزی‌شان افزایش می‌یابد. مهم نیست که خودروهای بنزینی و دیزلی می‌توانند آتش بگیرند چراکه آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی توجه بیشتری را به خود جلب می‌کند. آتش‌سوزی این خودروها دلایل مختلفی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به تکنولوژی جدیدشان اشاره کرد. آتش گرفتن خودروهای الکتریکی پیچیدگی بیشتری دارد و معمولاً با بخار بسیار سمی و صداهای عجیب و شعله‌های متمایز شناخته می‌شود. احتمالاً پس از آتش‌سوزی نیز انفجار رخ خواهد داد.

همه این موارد را باید در نظر گرفت و به همین خاطر است که مردم روز به روز نگرانی بیشتری درباره آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی دارند. خوشبختانه ادارات آتش‌نشانی استراتژی‌های جدیدی را برای روبرو شدن با این شرایط در پیش گرفته‌اند. برای مثال اداره آتش‌نشانی بدفوردشایر بریتانیا اعلام کرده است پس از وقوع هر حادثه‌ای شامل تصادف یا آتش‌سوزی خودروی الکتریکی، یکی از خودروهای آتش‌نشانی حاضر در صحنه اقدام به اتخاذ تصمیمات لازم به منظور خاموش کردن سریع آتش خواهد کرد. این اداره همچنین سیستمی را توسعه داده است که به آتش‌نشان‌ها اجازه می‌دهد تا مدل خودروی الکتریکی حاضر در تصادف را تشخیص دهند و بدانند باتری و سوئیچ‌های ایزوله آن در کجا قرار دارند.

نظرات کارشناسی مختلفی درباره بهترین روش خاموش کردن آتش یک خودروی الکتریکی وجود دارد اما در کل باید اقداماتی برای خنک کردن مجموعه باتری صورت پذیرد. هرچند این کار مانع از آتش‌سوزی دوباره نخواهد شد. همچنین می‌بایست تدابیری برای سرکوب آتش در نظر گرفت و آتش‌نشان‌ها نیز به تجهیزاتی برای حفاظت از بخارهای سمی مجهز شوند. تلاش برای مهار آتش با گازهای بی‌اثر فایده‌ای ندارد زیرا این نوع آتش‌سوزی به خاطر ماهیت شیمیایی خود نیازی به اکسیژن ندارد. همچنین فضای اطراف نیز باید به منظور وجود یا عدم وجود سلول‌های باتری تخریب شده بررسی شود. این قطعات می‌توانند بر اثر انفجار باتری به اطراف پرتاب شوند و بعداً آتش بگیرند. در نهایت خودروی الکتریکی آتش گرفته نیز باید از محل و سایر خودروها دور شود. اقدامات شدیدتر در زمینه خاموش کردن آتش این خودروها می‌تواند شامل غوطه‌ور کردن در آب باشد هرچند برای این کار نباید از آب دریا استفاده کرد زیرا امکان آزاد شدن گاز کلر وجود دارد.

همه این موارد هشدار دهنده به نظر می‌رسند و دلیل خوبی برای عدم خرید خودروی الکتریکی هستند اما یکی از استادان دانشگاه نیوکاسل ترس ها درباره آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی را به ویژه در مقایسه با مزیت‌ها و تکنولوژی‌های این محصولات بی‌مورد می‌داند.

او می‌گوید:

به عنوان فردی که با کمپانی نیسان در زمان تأسیس کارخانه باتری‌اش همکاری داشته‌ام می‌گویم که در صورت داشتن توانایی مالی، همین فردا اقدام به خرید نیسان لیف می‌کردم. ما نیازی به نگرانی درباره حوادث کوچک آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی نداریم اما باید هوشیار باشیم. باتری لیتیوم-یون دارای میزان انرژی زیاد در فضایی بسیار کوچک است. از سال ۲۰۰۸ تاکنون استفاده از این باتری‌ها افزایش یافته است. ما باید مراقب باشیم

این استاد دانشگاه به عنوان بخشی از کمپین افزایش آگاهی آتش‌نشان‌ها درباره آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی، سخنرانی‌های مختلفی را برای ادارات آتش‌نشانی بریتانیا انجام داده است. او سخنرانی‌های خود را با توضیح ساختار باتری لیتیوم-یون شروع می‌کند. یک تکه آلومینیوم که کاتد نامیده می‌شود با ترکیب فلز اکسید پوشانده می‌شود. این بخش با تکه‌ای از مس که دارای پوشش گرافیتی است و آند نامیده می‌شود همکاری خواهد کرد. بین کاتد و آند جدا کننده پلاستیکی ویژه‌ای در حلال ارگانیک قرار دارد که حاوی مقادیر کمی از افزودنی‌های مخصوص است و این را فقط سازنده باتری می‌داند. بسته به شارژ بودن یا نبودن باتری، یون‌های لیتیوم در آند و کاتد حرکت می‌کنند.

این استاد دانشگاه سپس اولین شوک را به شنونده‌های خود وارد می‌کند. یک سلول باتری حاوی ۴.۲ ولت شارژ است اما حتی در زمان خالی بودن شارژ نیز هنوز ۲.۵ ولت شارژ وجود دارد. نیسان لیف دارای ۱۹۲ سلول در ۲۴ ماژول است درحالی‌که این میزان در تسلا مدل S به بیش از ۷ هزار سلول در ۱۶ ماژول می‌رسد. این انرژی زیادی است که در باتری خودرو وجود دارد. صرف‌نظر از شارژ یا خالی بودن باتری، ریسک فرار این انرژی به‌صورت کنترل نشده وجود دارد. در صورت آتش‌سوزی و انفجار، یک بخار سمی آزاد می‌شود که شاخصه چنین آتش‌سوزی‌هایی است. زمانی که فرار گرمایی شروع شود سیستم مدیریت باتری یا هیچ سیستم دیگری قادر به توقف آن نخواهد بود. آتش‌سوزی باتری را می‌توان کنترل کرد اما نمی‌توان آن را خاموش نمود.

او در تست‌های مختلف چگونگی آسیب رسیدن به باتری را در یک تصادف نشان داده است. او می‌گوید:

اگر باتری یک خودروی الکتریکی آسیب ببیند قطعاً وضعیت خطرناکی وجود خواهد داشت

مجموعه باتری‌ها به خاطر داغ شدن و در شارژ بودن آتش می‌گیرند اما نگران کننده تر اینکه آتش‌سوزی باتری می‌توانند خود به خود فوران کند. این استاد دانشگاه می‌افزاید:

حتی باتجربه‌ترین و دقیق‌ترین سازندگان نیز شاهد فرار کردن سلول‌های الکتریکی معیوب از زیر سیستم‌های کنترل کیفیت بسیار با دقت هستند

شعله‌های باتری شبیه مشعلی است که سریعاً در مسیر خود پیش می‌رود و به همین خاطر است که استاد دانشگاه از مقامات مختلف می‌خواهد تا ریسک ایمنی خودروهای الکتریکی را در مکان‌هایی همچون پارکینگ‌ها در نظر بگیرند. او می‌گوید:

در آلمان سه ایستگاه اتوبوس طی ۶ ماه گذشته و قبل از آن آتش گرفته‌اند. تونل‌ها، پارکینگ‌ها، بندرها و… مکان‌هایی هستند که باید ریسک ایمنی خودروهای الکتریکی را در نظر بگیرند

او درباره خودروهای کلاسیکی که به قوای محرکه الکتریکی مجهز شده‌اند نگران است. این استاد می‌گوید:

هیچ‌کسی نمی‌داند که باتری‌های لیتیوم-یون بکار رفته در این خودروها چقدر ایمن هستند و فعلاً تست استانداردی برای بررسی این موضوع انجام نشده است. برخی باتری‌ها دوباره وارد بازار می‌شوند. این باتری‌ها چقدر ایمن هستند؟ تحقیقات زیادی درباره ایمنی باتری‌های لیتیوم-یون انجام شده است اما همه باید از این موضوع آگاه باشند زیرا در حال حاضر ما دقیقاً در پایین‌ترین نقطه منحنی یادگیری قرار داریم

اداره آتش‌نشانی کپنهاگ دانمارک یک راه‌حل ویژه را برای روبرو شدن با آتش‌سوزی خودروهای الکتریکی در نظر گرفته است. برای این کار یک خودروی ویژه توسعه یافته است که دارای نازل‌های ویژه در کف و کناره‌هاست و باعث می‌شود آب به داخلش پمپاژ شود. پس از پر شدن محفظه مخصوص، کانتینر و خودروی آتش گرفته به محلی امن منتقل می‌شوند و تا هفته‌ها در یک محل می‌مانند تا خطر احتمالی برای اطرافیان رفع شود. پس ‌از آن آب فیلتر و برای دفع ایمن تصفیه می‌شود.