We spelen allemaal Russische roulette met apparaten die werken op lithium-ionbatterijen.

De kans is groot dat je op dit moment tientallen apparaten met lithium-ion-energie in huis hebt. Sommige zijn waarschijnlijk aangesloten op opladers - en dan is de kans het grootst dat ze ontbranden en een vernietigend vuur veroorzaken.

Maar we accepteren de risico's in ruil voor de beloningen. Het goede nieuws:wetenschappers werken eraan om ze onbrandbaar te maken.

Bijna 30 jaar geleden voor het eerst op de markt gebracht voor commercieel gebruik, lithium-ionbatterijen leveren veel meer vermogen gedurende langere perioden tussen oplaadbeurten dan traditionele natte celbatterijen. Ze hebben geleid tot dramatische verbeteringen aan talloze producten die we elke dag gebruiken, zoals smartphones, tabletten, high-definition camera's, laptopcomputers, scooters, hoverboards, elektrische fietsen, compacte lichten, elektrische auto's en zonne-energiesystemen voor het hele huis.

Maar duizenden worden elk jaar teruggeroepen als brandgevaar - in staat om zonder waarschuwing te ontbranden in huizen en garages, auto's en bussen, fabrieken en reparatiebedrijven. Teruggeroepen batterijen zijn zowel groot als klein, en hoewel verbranding zeldzaam is, het kan verwoestend zijn als het gebeurt.

Batterijbranden zijn zeldzaam, maar verwoestend

Twee van de meest gepubliceerde en tragische branden waarbij lithium-ionbatterijen betrokken waren, vonden plaats in Zuid-Florida en waren betrokken bij elektrische auto's van Tesla Model S. In mei 2018, twee tieners stierven nadat hun auto crashte en in brand vloog in Fort Lauderdale. Afgelopen mei, een arts stierf toen zijn auto werd verzwolgen na een crash in Davie.

Tesla Model S sedans worden aangedreven door arrays van meer dan 7, 000 lithiumioncellen, iets groter dan standaard AA-batterijen, ingekapseld onder de cabines van de auto's.

Een familie aan Lake Worth Beach kreeg in november 2018 een ontnuchterende les over de vernietigende kracht van batterijen nadat Elijah Oliphant een batterij had losgekoppeld van de Monmouth elektrische fiets die hij in juni had gekocht en deze op de vloer van een slaapkamer had gezet die hij als kantoor gebruikte. van plan om het op de oplader aan te sluiten.

"Zijn vrouw vroeg hem toen om haar te helpen hun kind klaar te maken voor bed, " volgens een rapport van Palm Beach County Fire Rescue. "Hij liep weg van de batterij en het begon te roken en te zoemen."

Voordat Oliphant water kon halen om te proberen de batterij leeg te maken, het vloog in brand, aldus het rapport. Terwijl rook het huis vulde, Oliphant en zijn vrouw ontsnapten met hun twee kleine kinderen, maar, volgens een GoFundMe-campagne van Oliphants zus Melinda, "hun hele huis en al zijn bezittingen verloren."

Een jaar later, de verzekeraar van het paar, Universal Property &Casualty, gevestigd in Fort Lauderdale, een federale rechtszaak aangespannen tegen de in China gevestigde fabrikant van de batterijcellen, plus panasonic, die de batterij monteerde, en de in Californië gevestigde detailhandelaar, Californië EBike LLC, die het verkocht aan de eBay-dealer die het aan Oliphant verkocht. Universal wil $ 212 terugkrijgen, 000 het betaalde de familie, plus juridische kosten.

Bereikbaar via sms, De vrouw van Oliver, Sharon Olifant, schreef, "We zijn nu zeker wantrouwend voor lithiumionen!"

Of de rest van ons zo wantrouwend is als we zouden moeten zijn, is onderwerp van discussie.

Het batterijmodel dat in de rechtszaak en het brandonderzoeksrapport is geïdentificeerd, blijft op grote schaal beschikbaar via e-commercewebsites.

Het rapport wijt de brand aan "een niet-gespecificeerde elektrische storing" van de batterij.

Ambtenaren van Panasonic en de Chinese celfabrikant reageerden niet onmiddellijk op verzoeken om commentaar. Maar een online zoektocht naar het batterijmodel dat de brand veroorzaakte, leverde geen informatie op die erop wijst dat het is teruggeroepen of de schuld kreeg van andere branden.

Een woordvoerder van Universal Property &Casualty Corp. zei dat de brand van Oliphants de eerste claim van het bedrijf was waarbij een ontplofte lithium-ionbatterij betrokken was. Ambtenaren van Heritage Property &Casualty, en Citizens Property Insurance Group, zei dat de bedrijven geen claims voor batterijgerelateerde woningbranden hebben gehad.

Hoe meer apparaten, hoe groter de dreiging

Fort Lauderdale's assistent brandmaarschalk, Stephen Gollan, zei dat zijn afdeling geen merkbare toename van batterijgerelateerde branden heeft gezien.

Maar Tom Fucci, Het hoofd van Palm Beach County Fire Rescue, belast met onderzoeken, zei dat branden in lithiumbatterijen de afgelopen tien jaar een steeds grotere zorg zijn geworden "omdat mensen meer apparaten in hun huis hebben."

Het meest gedenkwaardig waren een paar branden veroorzaakt door het opladen van scooteraccu's ongeveer tien jaar geleden, en een recente brand in een Boca Raton-magazijn, veroorzaakt door e-sigarettenbatterijen die ontbrandden terwijl ze waren aangesloten op hun opladers.

In de tussentijd, batterijen die elektrische fietsen van stroom voorzien, scooters en hoverboards zijn de afgelopen jaren wereldwijd een groeiende bedreiging geworden.

In januari, een 79-jarige man liep brandwonden op en werd in het ziekenhuis opgenomen nadat de batterij van zijn elektrische fiets ontbrandde, Dat meldt de website Bicycling.com.

In augustus, een Reddit-gebruiker heeft een opname geüpload van de zelfontbranding en explosie van een batterij die is aangesloten op een gedeelde e-bike in Seattle. Een vertegenwoordiger van de deelfietsdienst, Limoen, wijt de brand aan vandalisme, meldde de website GeekWire.com. Toch gebeurde het in dezelfde week dat er brand uitbrak in een van de magazijnen van de fietsdeeldienst, zei de site.

In juni, de Rockaway Times-website plaatste een video van een brandende Lime-fiets in Rockaway Beach, New York, eraan toevoegend dat iemand erop reed toen het vlam vatte en lichte brandwonden opliep.

Een woordvoerder van de brandweer van Seattle vertelde de site dat de afdeling een toename van branden ziet als gevolg van "de algehele verspreiding van meer apparaten, of het nu draagbare of huishoudelijke apparaten zijn, die gebruikmaken van lithium-ionbatterijen."

Onder verwijzing naar een rapport van het Verbond van Verzekeraars, de website, NLTimes.nl, meldde dat lithium-ionbatterijen in 2018 100 branden in Nederland hebben veroorzaakt, vergeleken met 72 vorig jaar. Reserve- of losse batterijen of opladers veroorzaakten ongeveer 40% van de branden, gevolgd door elektrische fietsen met 16%, mobiele telefoons op 14%, en dan speelgoed, computers en elektrisch gereedschap. Twee procent deed zich voor in elektrische voertuigen, terwijl nog eens 11% werd veroorzaakt door het kopen van andere elektrische transportproducten, inclusief elektrische eenwielers.

Jaarlijks worden duizenden batterijen teruggeroepen

In de Verenigde Staten, de website van de Consumer Product Safety Commission vermeldt 54 producten die de afgelopen jaren zijn teruggeroepen vanwege brandgevaar veroorzaakt door hun lithium-ionbatterijen.

Ze omvatten draadloze luidsprekers, educatieve lichte kubussen, bewegingssystemen, verwarmde handschoenen en fietsverlichting.

Ongeveer 5, In april 2015 werden er 000 elektrische fietsaccu's van Pedego teruggeroepen. Ongeveer 2, 500 batterijen die werden gebruikt in elektrische relaxfauteuils en liftstoelen van Limoss werden in december 2015 teruggeroepen nadat minstens één ervan oververhit was geraakt en brand had veroorzaakt.

berucht, Samsung riep in september en oktober 2016 1,9 miljoen Galaxy Note 7-smartphones terug na 119 meldingen van oververhitting van batterijen. waaronder 13 meldingen van brandwonden en 47 meldingen van materiële schade.

Notebookfabrikant Hewlett-Packard riep meer dan 550 terug, 000 notebookcomputers in zeven terugroepacties van mei 2009 tot maart 2019, na talloze meldingen van oververhitting van de batterijen, smeltend, of verkolen.

in 2016, de commissie kondigde terugroepacties aan van 501, 000 zelfbalancerende scooters en hoverboards verkocht door 10 afzonderlijke bedrijven na minstens 99 meldingen dat hun batterijen oververhit waren, aangewakkerd, gerookt, vloog in brand en/of explodeerde. Sommige resulteerden in brandwonden en materiële schade. In 2017 werden nog acht merken teruggeroepen na tientallen incidenten, waaronder een huisbrand waarbij twee jonge meisjes in Pennsylvania omkwamen.

Hoverboard-branden werden toegeschreven aan de populariteit van de producten, waardoor Chinese fabrikanten zich haastten om aan de vraag te voldoen. Hun goedkoop gemaakte batterijen waren eerder defect, waardoor er meer warmte ontstaat, het scheuren van celomhulsels en dan vuur, vertelde een professor aan de Carnegie Mellon University aan Wired.com.

En net als bij elektrische fietsen en scooters, normaal gebruik van hoverboards kan meer schade aanrichten - en de kans op falen vergroten - in vergelijking met producten met minder actief gebruik, Dat meldt Wired.

Maar cellen zijn teruggeroepen van zowel gerenommeerde fabrikanten als zogenaamde naamloze fabrikanten, zei Karla Crosswhite-Chigbue van de Consumer Product Safety Commission. Geen enkele fabrikant of merk is vrijgesteld van mogelijke veiligheidsproblemen als cellen niet zijn vervaardigd volgens de juiste specificaties en producten niet zijn ontworpen om correct laden en ontladen te garanderen, ze zei.

Waarom cellen ontbranden?

Lithium-ionbatterijen zijn gevaarlijk omdat ze licht ontvlambare elektrolyten bevatten, volgens een rapport van Tufts University. Falen kan worden veroorzaakt door een lekke band, overladen, oververhitting, kortsluiting, intern celfalen en fabricagedeficiëntie.

Wanneer er een storing optreedt, het creëert een proces genaamd "thermal runaway, " wat een reactie is in de batterij die ervoor zorgt dat de interne temperatuur en druk sneller stijgen dan kan worden afgevoerd, aldus het rapport.

"Zodra één batterijcel in thermische runaway gaat, het produceert voldoende warmte om ervoor te zorgen dat aangrenzende batterijcellen ook in thermische runaway gaan, " aldus het rapport. "Dit veroorzaakt een vuur dat herhaaldelijk oplaait als elke batterijcel op zijn beurt scheurt en zijn inhoud vrijgeeft."

Experts die de Tesla-branden onderzochten, gaven een vergelijkbare verklaring, zeggen dat die branden bijzonder moeilijk te blussen waren, omdat de warmte zich van de ene naar de andere van duizenden batterijcellen verspreidde.

Oplossingen kunnen net over de horizon zijn. Erkennend dat de vraag naar lithium-iontechnologie alleen maar zal toenemen naarmate 5G-technologie en het "internet der dingen" alomtegenwoordig worden, wetenschappers werken aan de ontwikkeling van niet-ontvlambare elektrolyten.

Veelbelovende resultaten omvatten het gebruik van zelfkoelende en brandvertragende materialen, evenals gefluoreerde carbonaten en ionische vloeistoffen, volgens een rapport van februari 2019 door wetenschappers van de Carnegie Mellon University in Pittsburgh. Onderzoekers van het Chicago College of Engineering kijken naar het onderdrukken van branden door de afgifte van zuurstof te blokkeren die wordt veroorzaakt door de afbraak van de elektrolyten van de batterijen.

Richtlijnen voor brandpreventie

Batterijen worden veiliger en zullen dat nog meer worden naarmate het onderzoek vordert, deskundigen zeggen. Nog altijd, consumenten met lithium-ion-aangedreven apparaten moeten deze waarborgen van de Consumer Product Safety Commission en de Florida State Marshal's Office en bicycling.com volgen:

Als u batterijen vervangt, zorg ervoor dat u producten koopt die worden aanbevolen door de fabrikant van het apparaat en vermijd mogelijk vervalste batterijen die vaak door sommige websites en tweedehandsdealers worden verkocht.

• Laat losgekoppelde batterijen niet in contact komen met metalen voorwerpen, zoals munten, sleutels of sieraden.
• Volg altijd de instructies van de fabrikant.
• Gebruik alleen het oplaadsnoer dat bij het apparaat is geleverd.
• Niet verpletteren, doorboren of hoge druk uitoefenen op de batterij, omdat dit een interne kortsluiting kan veroorzaken en oververhitting kan veroorzaken.
• Gebruik geen laptops op tapijten, dekens of andere zachte oppervlakken die de warmteafvoer van de ventilatieopeningen aan de onderkant kunnen belemmeren.
• Laad een apparaat niet op onder een kussen, op een bank of op een bed.
• Vermijd het laten vallen van apparaten die worden aangedreven door lithium-ionbatterijen, en laat de apparaten niet erg heet of nat worden.
• Bewaar batterijen op kamertemperatuur.
• Bewaar niet alle items op lithium-ionbatterijen bij elkaar. Op die manier, als er een vlam vat, de kans dat de ander vlam vat, wordt kleiner.
• Voorkom overladen van batterijen en laat apparaten niet onbeheerd op de opladers staan.
• Laad apparaten alleen op onbrandbare oppervlakken op.

©2019 Sun Sentinel (Fort Lauderdale, vl.)
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.