लिथियम-आयन बैटरी में आग लगने का क्या कारण है? वे क्यों हैं? इतने तीव्र

आप अपने बिल्कुल नए इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) में ग्रेट ओशन रोड पर यात्रा कर रहे हैं, आपके बायीं ओर समुद्र और आपके बालों में हवा। लेकिन क्या होगा अगर मैंने आपसे कहा कि किसी चीज़ के जलने की हल्की गंध के साथ यह रमणीय ड्राइव एक दुःस्वप्न में बदल सकती है?

इस महीने ऑस्ट्रेलिया में कम से कम दो बड़ी लिथियम-आयन बैटरी में आग लगी है - एक सिडनी हवाई अड्डे के कार पार्क में और दूसरी हाल ही में क्वींसलैंड में बोल्डरकॉम्ब बैटरी भंडारण स्थल पर।

जब लिथियम-आयन बैटरी में आग लगती है, तो क्षति व्यापक हो सकती है। ये आग न केवल तीव्र होती हैं, बल्कि लंबे समय तक चलने वाली और संभावित रूप से जहरीली भी होती हैं।

इन आग का कारण क्या है?

ऑस्ट्रेलियाई सड़कों पर चलने वाले अधिकांश इलेक्ट्रिक वाहन लिथियम-आयन बैटरी से भरे होते हैं। वे वही पावरहाउस हैं जो हमारे स्मार्टफ़ोन और लैपटॉप को ईंधन देते हैं - एक छोटी सी जगह में ढेर सारी ऊर्जा संग्रहीत करने की उनकी क्षमता के लिए मनाया जाता है।

वास्तविकता यह है कि इलेक्ट्रिक वाहनों में लिथियम-आयन बैटरियां बहुत सुरक्षित हैं। वास्तव में, 2010 से जून 2023 तक, ऑस्ट्रेलिया में केवल चार इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी में आग लगने की घटनाएं दर्ज की गईं। और एक हालिया पेपर में 2023 और 2050 तक लगभग 900 ईवी आग लगने की संभावना का अनुमान लगाया गया है। यह, सभी इरादों और उद्देश्यों के लिए, एक छोटी राशि है।

फिर भी, जब ईवी बैटरियां ज़्यादा गरम हो जाती हैं, तो वे "थर्मल रनअवे" नामक चीज़ के प्रति संवेदनशील हो जाती हैं। यह रासायनिक प्रतिक्रिया बैटरी में खराबी से शुरू हो सकती है - चाहे वह आंतरिक विफलता हो (जैसे आंतरिक शॉर्ट सर्किट), या किसी प्रकार की बाहरी क्षति। चरम मामलों में, इससे बैटरी में आग लग जाती है या विस्फोट हो जाता है।

लिथियम-आयन बैटरी की आग की शुरुआत और तीव्रता का पता कई कारणों से लगाया जा सकता है, जिसमें उपयोगकर्ता का व्यवहार भी शामिल है, जैसे अनुचित चार्जिंग या शारीरिक क्षति।

फिर मेगापैक जैसी बड़ी बैटरियां भी हैं, जिनमें हाल ही में बोल्डरकोम्बे में आग लग गई थी। मेगापैक बड़ी लिथियम-आधारित बैटरियां हैं, जिन्हें टेस्ला द्वारा डिज़ाइन किया गया है। उनका उद्देश्य ऊर्जा भंडारण के रूप में कार्य करना और "ग्रिड को स्थिर करने और आउटेज को रोकने" में मदद करना है।

मंगलवार को जिस मेगापैक में आग लगी, वह साइट पर मौजूद 40 लिथियम-आयन मेगापैक 2.0 इकाइयों में से एक है। स्पष्ट कारणों से मेगापैक आग भयावह है। मेगापैक की क्षमता 3 मेगावाट घंटे है, जो प्रति घंटे उत्पन्न 3,000 किलोवाट बिजली के बराबर है।

इसमें कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि बोल्डरकोम्बे की आग कई दिनों तक जलती रह सकती है।

आग लगने पर क्या करें?

यदि ईवी या बैटरी भंडारण सुविधा में आग लग जाती है, तो पहली प्रवृत्ति निकटतम नली को पकड़ने की हो सकती है। हालाँकि, लिथियम-आयन बैटरी की आग पर पानी का उपयोग करने से और भी बड़ी आपदा आ सकती है।

ऐसा इसलिए है क्योंकि लिथियम-आयन बैटरियों में पानी के संपर्क में आने पर रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए एक अवांछित प्रतिभा होती है। आग की लपटों को बुझाने के बजाय, पानी वास्तव में आग को भड़का सकता है और उसे तीव्र कर सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि लिथियम के साथ पानी की प्रतिक्रिया से ज्वलनशील हाइड्रोजन गैस उत्पन्न होती है, जिससे पहले से ही खतरनाक स्थिति में आग का खतरा बढ़ जाता है।

जबकि अग्निशामकों ने अतीत में लिथियम-बैटरी की आग पर पानी का उपयोग किया है (चूंकि पानी बैटरी को ठंडा करने में मदद करता है), उन्हें कभी-कभी सामान्य कार की आग की तुलना में 40 गुना अधिक पानी की आवश्यकता होती है।

लिथियम बैटरी को जलने देना अक्सर सुरक्षित हो सकता है, जैसा कि टेस्ला ने अपने मॉडल 3 प्रतिक्रिया गाइड में सिफारिश की है:

बैटरी में लगी आग को बुझाने में 24 घंटे तक का समय लग सकता है। एक्सपोज़र से सुरक्षा करते हुए बैटरी को जलने देने पर विचार करें।

इससे पता चलेगा कि टेस्ला ने बोल्डरकोम्बे में अधिकारियों को आग न बुझाने की सलाह क्यों दी।

पानी से ख़तरा यहीं ख़त्म नहीं होता. पानी बिजली का संचालन भी करता है, जिसका अर्थ है कि इसे बैटरी की आग पर छिड़कने से बिजली के झटके या शॉर्ट-सर्किट हो सकते हैं - खासकर अगर बैटरी किसी उपकरण से जुड़ी रहती है, जैसे कि इलेक्ट्रिक वाहन।

इन आग को बुझाने का सबसे अच्छा तरीका एक विशेष अग्निशामक यंत्र तक पहुंचना है। विशेषज्ञ लिथियम-धातु की आग के लिए डिज़ाइन किए गए क्लास डी अग्निशामक यंत्र, या सूखे रासायनिक अग्निशामक यंत्र का उपयोग करने की सलाह देते हैं जो विद्युत आग के लिए उपयुक्त हैं।

इन अग्निशामकों में ऐसे पदार्थ होते हैं - जैसे सोडियम क्लोराइड पाउडर या दबावयुक्त आर्गन - जो लिथियम-आयन बैटरी द्वारा उत्पन्न चुनौतियों का मुकाबला कर सकते हैं। सोडियम क्लोराइड, जिसे आमतौर पर टेबल नमक के रूप में जाना जाता है, आग पर पिघलकर ऑक्सीजन रहित परत बनाता है। इसी तरह, आर्गन एक अक्रिय और गैर-ज्वलनशील गैस है, जो ऑक्सीजन को गलाकर आग बुझाने में मदद कर सकती है।

यह हमें आग के बाद के परिणामों और एक अन्य अक्सर नजरअंदाज किए जाने वाले खतरे की ओर ले जाता है: जहरीला धुआं।

जब लिथियम-आयन बैटरियां कार में या भंडारण स्थल पर आग पकड़ती हैं, तो वे सिर्फ धुआं नहीं छोड़ती हैं; वे कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोजन फ्लोराइड और हाइड्रोजन क्लोराइड जैसी खतरनाक गैसों का कॉकटेल उत्सर्जित करते हैं।

ये धुंआ आपके स्वास्थ्य के लिए खतरनाक हो सकता है, खासकर जब बड़ी मात्रा में सांस के साथ अंदर लिया जाए। यही कारण है कि ये बैटरी की आग गैराज जैसे सीमित स्थानों में एक विशेष चिंता का विषय है, जहां हानिकारक गैसें जल्दी से जमा हो सकती हैं।