Üha sagedamini liitiumioonakudest alguse saavad tulekahjud meenutavad, et elektriliste sõidukite ja nutiseadmete vale kasutamine võib kujutada tõsist ohtu kodu ja vara turvalisusele. Eksperdid rõhutavad, et tehnoloogilise revolutsiooni vallandanud liitiumioonakud on tänaseks muutunud asendamatuks energiaallikaks, mistõttu on ülioluline mõista nende tööpõhimõtet ning osata ära tunda esimesi süttimise märke.
Liitiumioonaku – suhteliselt uus, kuid revolutsiooniline tehnoloogia
Liitiumioonakud on suhteliselt uus leiutis – esimesed prototüübid ilmusid umbes aastatel 1980–1990. Tänu väiksusele, suurele mahtuvusele ja kompaktsusele peetakse seda tehnoloogiat revolutsiooniliseks, selgitab materjaliteaduse doktor ja „Eksplos“ esindaja Vytautas Kavaliūnas.
„Näiteks esimestes „Nokia“ telefonimudelites kasutati nikkel-kaadmiumakusid ning alles hiljem, populaarsetes „Nokia 3310“ mudelites, hakati kasutama liitiumioonakusid. Just tänu neile saavad telefonid terve päeva töötada, tõukerattaga on võimalik linnas läbida üsna pikki vahemaid ning elektriautoga sõita sadu kilomeetreid. Samas kasutatakse pliihakke veel praegugi sisepõlemismootoriga autode tootmises,“ selgitab dr Kavaliūnas.
Kuidas liitiumioonaku töötab?
Teadlase sõnul võib aku tööpõhimõtet ette kujutada nagu ladu: ühel pool on riiulid (anoodid) kastidega, milles on ohtlikud ja kergesti süttivad ained, teisel pool aga tühjad riiulid (katoodid). Aku laadimise ajal hakkavad „töötajad“ (liitiumioonid) aeglaselt kaste ühest riiulist teise tõstma ja täidavad tühjad riiulivabad kohad.
„Seadet kasutades tuuakse kastid taas tagasi, kuid see ei toimu kunagi täiesti korrapäraselt – vaja on eri koguses kaste, sõltuvalt seadme kasutusest. Kui tekivad takistused (mikrokahjustused), muutub laos kõik kaootiliseks – töötajad jooksevad, komistavad, riiulid ei pea juhuslikule koormusele vastu ja lagunevad. Selle tulemusel tekivad põrandale kastid, mis lihtsalt süttivad. Teisisõnu, akus algab ahelreaktsioon: elektrolüüt kuumeneb, eralduvad kergesti süttivad gaasid ja kogu süsteem võib lõppeda tulekahjuga,“ selgitab dr Kavaliūnas.
Kui energiaallikas muutub tulekoldeks
Kuigi liitiumioonakud tagavad mugava ja tõhusa energiavarustuse, võib nende vale käsitlemine muutuda ohtlikuks tulekoldeks. Viimastel aastatel on üha sagedamini registreeritud tulekahjusid jäätmekäitlusettevõtetes, mille põhjuseks on valesti käideldud või kõrvaldatud akud, märgib „Lietuvos draudimo“ kahjukäsitluse osakonna direktor Artūras Juodeikis.
„Sel sügisel oli Vilniuse rajoonis juhtum, kus hilisel õhtutunnil süttis kergkonstruktsioonidest metallangaar, kus hoiti väikeelektroonika jäätmeid ja liitiumakusid. Taolised tulekahjud jäätmekäitlus- ja ümbertöötlemisettevõtetes korduvad järjest sagedamini – suuremahulisi juhtumeid registreeritakse sisuliselt iga kuu. Iga valesti ära visatud aku on potentsiaalne tulekahjuallikas, mis võib põhjustada märkimisväärset kahju elanikele, ettevõtetele ja keskkonnale,“ selgitab Juodeikis.
Dr Kavaliūnas lisab, et sortimata liitiumioonakud satuvad olmeprügi hulka – sellised jäätmed pressitakse sageli kokku, mistõttu on mehaaniliste kahjustuste tekkimise risk väga suur.
„Liitiumioonaku koosneb õhukestest elektroodidest ja isoleerkihtidest. Kui kahjustus puudutab neid kihte ning elektroodid puutuvad üksteisega kokku, tekib lühis, mis võib põhjustada tulekahju. Seetõttu on äärmiselt oluline akusid sortida ja mitte visata neid segaolmejäätmete hulka,“ rõhutab ekspert.
Tulekahjud kodudes ja korterelamutes
Tulekahjud ei teki üksnes jäätmekäitlusettevõtetes, vaid ka elamutes, kus liitiumakusid kasutatakse igapäevaselt. A. Juodeikise sõnul kasutavad elanikud sügisel endiselt aktiivselt elektrilisi tõukerattaid ja jalgrattaid ning neid mikromobiilsusvahendeid laetakse sageli siseruumides või kortermajade ühiskasutatavates pindades.
„Sellised harjumused suurendavad oluliselt akude ülekuumenemise ja süttimise riski. Pikem laadimisaeg ja soojem keskkond loovad soodsad tingimused aku kuumenemiseks ja tulekahju tekkeks. Need pole üksikud juhud – laadimisel olnud tõukeratas on juba korduvalt põhjustanud tulekahju kortermajades eri linnades: Palangas, Radviliškises, Kaunases ja Vilniuses. Nendes olukordades ei kaota vara ainult seade omanik, vaid kahju tekib ka naabrite varale ja ühiskasutatavatele ruumidele,“ ütleb Juodeikis.
Valesti kasutatavad liitiumioonakud võivad põhjustada pöördumatut kahju elanike varale. A. Juodeikise sõnul toovad just tulekahjud kaasa suurimad rahalised kahjud – mullu registreeriti üle tuhande tulekahjuga seotud kahjujuhtumi ning hüvitisteks maksti välja üle 7,7 miljoni euro. Tulekahjud paistavad silma ka kõige suurema keskmise kahjusummaga, mis on ligikaudu 7500 eurot.
Ülekuumenenud seade – esimene ohumärk
Dr Kavaliūnase sõnul on tuleohu vähendamiseks väga oluline ära tunda esimesi süttimise märke. Kui näiteks seade või selle aku muutub ebatavaliselt kuumaks, tuleb see kohe laadijast eemaldada ja lasta jahtuda – isegi siis, kui seade on parasjagu kasutuses.
„Kui aku on deformeerunud, paisunud, laadimisaeg on oluliselt pikenenud või aku ei hoia enam energiat nii kaua kui varem, on see märk, et aku on vananenud ja tuleks välja vahetada. Samuti ei tasu telefoni laadimise ajal intensiivselt kasutada ega jätta seadet ööseks laadima – ilmselt on enamik kasutajaid tundnud, kuidas seadme temperatuur sellistes olukordades järsult tõuseb,“ selgitab ekspert.
Teadlase sõnul ei ole ka teiste seadmete, näiteks elektritõukerataste akud, täielikult kaitstud mehaaniliste kahjustuste eest. Igasugune tugevam põrutus võib põhjustada väikesi, väliselt nähtamatuid mikromõrasid, mis suurendavad süttimise ohtu.
„Mikromõrad võivad tekkida näiteks siis, kui tõukeratas kukub või sõidetakse väga ebatasasel pinnal, mis tekitab tugevaid vibratsioone. Tuntud tootjad, kes oma seadmeid sertifitseerivad, on akusid küll paremini kaitsnud ja vähendanud mehaanilise kahjustuse riske. Suurem oht iseloomustab ebakvaliteetseid, sertifitseerimata alternatiive. See ei tähenda, et odavamaid seadmeid ei tohiks osta, kuid sel juhul peab kasutaja ise rohkem vastutama ja aku seisukorda sagedamini kontrollima,“ märgib dr Kavaliūnas.
Õige laadija ja korrektne käitlemine on hädavajalik
Teadlase sõnul laenavad kasutajad sageli teineteiselt laadijaid või kasutavad seadmetega kokkusobimatuid laadimisvahendeid, ehkki tootjate soovitustes rõhutatakse sertifitseeritud toodete olulisust.
„Tuleohu vältimiseks on väga oluline kasutada originaalseid või sertifitseeritud laadijaid. Samuti ei tohiks seadet laadida oluliselt kauem, kui aku seda vajab. Akusid tuleks hoida eemal otsesest päikesevalgusest ja niiskusest ning kaitsta löökide eest. Kui seadet enam vaja ei ole, tuleks aku – või seade tervikuna, kui akut ei saa eemaldada – viia spetsiaalsetesse kogumispunktidesse, mida leidub Leedus (ja ka mujal) pea igas kaupluses,“ rõhutab ekspert.
