מפיתוח גאוני לסכנה ממשית: הצד האפל של הסוללות ולמה הן מתלקחות

בכל רגע נתון, רובנו נושאים עמנו פיסת טכנולוגיה מתקדמת המופעלת על סוללות ליתיום-יון, כאשר אצל רובנו מדובר בסמארטפונים, ואצל חלקנו בכלי תחבורה קלים כמו קורקינטים ואופניים חשמליים.

אך האם אי פעם עצרתם לחשוב על הסכנה הטמונה בסוללות האלו? בעקבות האירוע הטרגי ביישוב כוכב יעקב בונספתה אם המשפחה כתוצאה מסוללת אופניים חשמליים שהתלקחה, החלטנו להסביר מדוע בעצם הסוללות האלו כה מסוכנות וכיצד יש להיזהר בעת השימוש בהן.

מה זה סוללת ליתיום-יון?

סוללות הליתיום-יון, שפותחו בשנות ה-70 וה-80 של המאה הקודמת, הגיעו לשימוש מסחרי רק ב-1991. מאז, הן חוללו מהפכה בעולם האלקטרוניקה הניידת. לא בכדי זכו ג'ון גודאינף, סטנלי וויטינגהם ואקירה יושינו בפרס נובל בכימיה ב-2019 על פיתוח הטכנולוגיה הזו.

כל סוללת ליתיום-יון מורכבת משתי אלקטרודות - אנודה וקתודה - המופרדות על ידי חומר מבודד דק. כאשר הסוללה פועלת, יוני ליתיום נעים בין האלקטרודות דרך נוזל או ג'ל מוליך.

הצפיפות האנרגטית הגבוהה שמתרחשת כתוצאה מהתהליך, מאפשרת מצד אחד לסוללות להישאר קטנות ולהפעיל מכשירים "כבדים" כמו סמארטפונים או אופניים חשמליים (שגם הם הופכים לקטנים וקלים יותר בזכות זה), ומצד שני לשמור על קצב פריקה עצמית נמוך שמאפשר להן להחזיק טעינה לאורך זמן.

הצד האפל של הסוללה

אחת הבעיות המרכזיות עם סוללות ליתיום-יון, היא העובדה שהחומרים בתוך הסוללה דליקים מאוד. אם משהו משתבש, למשל קצר חשמלי או חימום יתר, עלולה להתרחש תגובת שרשרת מסוכנת הנקראת "בריחה תרמית". במקרה כזה, הסוללה עלולה להתנפח, להתלקח ואפילו להתפוצץ.

ומקרים ידועים של תקלות מהסוג הזה הכו גלים בתעשייה בשנים האחרונות. ב-2016, סמסונג נאלצה להחזיר מיליוני מכשירי גלקסי נוט 7 בגלל סוללות שהתלקחו, וב-2019, אפל נתקלה בבעיות דומות עם מחשבי המקבוק פרו, מה שהוביל לאיסור זמני על הטסתם.

בגלל בעיות אלו, חוקרים עובדים כעת על פיתוח סוללות בטוחות יותר, כמו סוללות מצב מוצק (Solid-state batteries), שעשויות להחליף את סוללות הליתיום-יון בעתיד. אלה מבטיחות להיות בטוחות יותר, להיטען ולטעון מהר יותר ולהחזיק יותר זמן.

כללי בטיחות חשובים

•ראשית, חשוב לאחסן נכון את הסוללות.שמרו עליהן בטמפרטורה נוחה - לא חם מדי (כמו רכב העומד בשמש) ולא קר מדי.

•הימנעו מאחסון סוללות עם טעינה מלאה לזמן ממושך;טעינה של כ-50 אחוזים היא אידיאלית לאחסון ארוך טווח. כמו כן, אל תאחסנו סוללות ליד חפצים מתכתיים שעלולים לגרום לקצר.

•בשימוש יומיומי, השתמשו תמיד במטען המקורי של המכשיר.מטענים זולים עלולים לגרום לנזק לסוללה.

•אל תשאירו את המכשיר לטעינה במשך הלילה או לפרקי זמן ארוכים מהנדרש.כיום ישנה אפשרות במכשירי סמארטפון שונים להגביל את טעינת הסוללה ל-80 אחוזים, וזאת המלצה שכדאי ליישם גם מבחינה בטיחותית וגם לשמירה על בריאות הסוללה.

•אם אתם מבחינים בהתנפחות, עיוות או ריח מוזר מהסוללה - התרחקו ממנה מיד ופנו למומחה.

•חשוב לזכור גם את ההיבט הסביבתי.סוללות ליתיום-יון מכילות חומרים מסוכנים לסביבה, אך גם יקרי ערך שניתן למחזר. רבות מחנויות האלקטרוניקה מקבלות סוללות ישנות למחזור.