ทําความเข้าใจทําไมไฟไหม้แบตเตอรี่ลิเธียมถึงดับยากกว่าไฟปกติ

หลายคนอาจเคยได้เห็นข่าวกรณีรถยนต์ไฟฟ้าหรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเกิดไฟไหม้ แล้วสงสัยว่าทําไมเจ้าหน้าที่ดับเพลิงถึงต้องใช้เวลานานกว่าปกติในการควบคุมสถานการณ์

หรือทําไมบางครั้งไฟถึงกลับมาลุกไหม้อีกรอบทั้งที่ดูเหมือนจะดับไปแล้ว นั่นเป็นเพราะธรรมชาติของการเกิดไฟไหม้จากแบตเตอรี่ชนิดนี้มีความซับซ้อนและแตกต่างจากไฟไหม้เชื้อเพลิงทั่วไปอย่างสิ้นเชิง

หัวใจสําคัญอยู่ที่กระบวนการที่เรียกว่า Thermal Runaway หรือการพุ่งทะยานของความร้อน แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประกอบไปด้วยขั้วลบและขั้วบวกที่มีสารเคมีไวไฟบรรจุอยู่ภายใน

เมื่อเซลล์แบตเตอรี่เกิดความเสียหาย

ไม่ว่าจะจากการกระแทก การเจาะ ลัดวงจร หรือความร้อนสูงเกินไป สารเคมีเหล่านั้นจะลุกไหม้ขึ้นเองจากภายในและปล่อยความร้อนมหาศาลออกมา

ความร้อนนี้จะไปกระตุ้นให้เซลล์ข้างเคียงเกิดปฏิกิริยาต่อเนื่องเป็นลูกโซ่

ทําให้เกิดความร้อนสะสมเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนยากที่จะยับยั้งได้ด้วยวิธีการปกติ การฉีดน้ําดับเพลิงแบบธรรมดาที่ใช้น้ําเพื่อลดอุณหภูมิภายนอกจึงมักไม่เพียงพอ

เพราะความร้อนมหาศาลนั้นถูกกักขังอยู่ในบรรจุภัณฑ์ที่ปิดมิดชิดของก้อนแบตเตอรี่ น้ําแทบจะไม่สามารถซึมเข้าไปถึงต้นตอของสารเคมีที่กําลังทําปฏิกิริยาอยู่ภายในได้เลย นอกจากนี้ ในระหว่างที่เกิดการเผาไหม้

แบตเตอรี่ลิเธียมยังสามารถผลิตออกซิเจนออกมาได้เองด้วย ซึ่งทําให้มันยังคงสามารถลุกไหม้ต่อเนื่องได้แม้ในสภาวะที่ไม่มีอากาศจากภายนอกเข้ามาเติม นี่คือเหตุผลที่สําคัญว่าทําไมการกลบด้วยทราย

หรือการพยายามตัดอากาศไม่ให้เข้าถึงไฟจึงไม่ได้ผลเสมอไป ยิ่งไปกว่านั้น กระบวนการสลายตัวของสารเคมีภายในยังปล่อยก๊าซพิษออกมาเป็นจํานวนมาก ซึ่งเป็นอันตรายต่อเจ้าหน้าที่กู้ภัยที่ต้องเข้าไประงับเหตุ

การดับไฟแบตเตอรี่อย่างมีประสิทธิภาพจึงจําเป็นต้องใช้น้ําปริมาณมหาศาลเพื่อระบายความร้อนออกจากแพ็กแบตเตอรี่ให้ได้มากที่สุดอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน

บางครั้งอาจต้องใช้เวลาหลายชั่วโมงหรือหลายหมื่นแกลลอนเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาเคมีภายในหยุดลงจริงๆ เพราะแม้อุณหภูมิภายนอกจะลดลงแล้ว

แต่สารเคมีข้างในอาจยังคงร้อนระอุและพร้อมจะปะทุขึ้นมาใหม่ได้ทุกเมื่อที่อุณหภูมิสูงขึ้นอีกครั้ง

ผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยในปัจจุบันจึงมุ่งเน้นไปที่การออกแบบแบตเตอรี่ที่มีระบบปกป้องความร้อนที่ดีกว่าเดิม

รวมถึงการพัฒนากลยุทธ์การเผชิญเหตุรูปแบบใหม่ๆ เช่น การแช่ตัวรถหรืออุปกรณ์ลงในถังน้ําขนาดใหญ่เพื่อลดอุณหภูมิให้ถึงแก่น การเข้าใจกลไกเหล่านี้ช่วยให้เราตระหนักถึงอันตรายแฝงในอุปกรณ์ใกล้ตัว

และเล็งเห็นความสําคัญของการใช้งานแบตเตอรี่อย่างถูกวิธี ไม่ชาร์จทิ้งไว้ในที่ร้อนจัด หรือละเลยเมื่อเห็นความผิดปกติของอุปกรณ์ เพราะเมื่อเกิดไฟไหม้ขึ้นมาจริงๆ