'แบตเตอรี่ไม่ได้ถูกสร้างขึ้นมาให้เท่ากัน' — ไฟไหม้แบตเตอรี่ APS เน้นย้ำถึงความเสี่ยงด้านความปลอดภัย และการขาดความรู้

เหตุระเบิดที่โรงงานจัดเก็บพลังงานในรัฐแอริโซนาเมื่อเร็วๆ นี้ ทำให้เกิดความกังวลอีกครั้งเกี่ยวกับความปลอดภัยของแบตเตอรี่ เหตุการณ์ดังกล่าวเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการให้ความรู้แก่หน่วยงานกำกับดูแลและผู้ร่างกฎหมาย เจ้าหน้าที่ของ Sonnen กล่าว

การระเบิดเมื่อเร็ว ๆ นี้ที่สถานที่จัดเก็บแบตเตอรี่ในรัฐแอริโซนาซึ่งทำให้นักดับเพลิงสี่คนได้รับบาดเจ็บได้ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยของแบตเตอรี่อีกครั้ง ในขณะที่สาเหตุของเหตุการณ์เมื่อวันที่ 19 เมษายนที่ศูนย์จัดเก็บข้อมูล McMicken ของ Arizona Public Service (APS) ยังคงอยู่ภายใต้การสอบสวน แต่อุตสาหกรรมก็พยายามค้นหาสมดุลที่เหมาะสมระหว่างการขยายตัวอย่างรวดเร็วและความปลอดภัย

“การสอบสวนจะช่วยให้เราเรียนรู้จากสิ่งที่เกิดขึ้น เพื่อให้เราสามารถนำบทเรียนเหล่านั้นไปประยุกต์ใช้กับโครงการพลังงานสะอาดที่มีอยู่และในอนาคตของเรา” Suzanne Trevino โฆษกหญิงของ APS กล่าวกับ Utility Dive

ยูทิลิตี้ในฟีนิกซ์กำลังร่วมมือกับผู้เผชิญเหตุ ผู้ผลิต วิศวกรบุคคลที่สาม และผู้เชี่ยวชาญด้านความปลอดภัยในระหว่างการสอบสวน ผู้จัดจำหน่ายแบตเตอรี่เดิมที่โรงงานในรัฐแอริโซนาคือ AES Energy Storage ซึ่งปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ Fluence

“เราตั้งใจที่จะติดตาม…การจัดเก็บแบตเตอรี่ สิ่งนี้ไม่ได้เปลี่ยนความมุ่งมั่นของเราที่จะก้าวไปข้างหน้า”

เจฟฟ์ กัลด์เนอร์

ประธานเอพีเอส

“ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมไฟฟ้าทั้งหมด เนื่องจากการทำงานกับไฟฟ้าแรงสูงมีลักษณะที่เป็นอันตราย” John Zahurancik ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายปฏิบัติการของ Fluence กล่าวกับ Utility Dive ทางอีเมล “ข้อกังวลด้านความปลอดภัยสำหรับระบบกักเก็บพลังงานมีความคล้ายคลึงกับความกังวลเกี่ยวกับระบบไฟฟ้าที่ซับซ้อนอื่นๆ … เกี่ยวกับเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นที่โรงงานของ APS ในเดือนเมษายน … เราตั้งใจที่จะแบ่งปันการเรียนรู้ที่เราสามารถทำได้ โดยเฉพาะเนื้อหาและการค้นพบที่เป็นประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมทั้งหมดและหน่วยงานเผชิญเหตุ”

การระบุสาเหตุของการระเบิดถือเป็นสิ่งสำคัญสูงสุดสำหรับ APS เมื่อพิจารณาจากแผนของสาธารณูปโภคที่จะเพิ่มพื้นที่จัดเก็บแบตเตอรี่ 850 MW ภายในปี 2568

“นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากเทคโนโลยีแบตเตอรี่เป็นองค์ประกอบที่สำคัญในอนาคตต่อการทำงานของโครงข่ายไฟฟ้า” Jeff Guldner ประธาน APS กล่าวระหว่างการประชุมคณะกรรมการ Arizona Corporation Commission แบบเปิดหลังเกิดเพลิงไหม้ไม่นาน “เราตั้งใจที่จะติดตาม…การจัดเก็บแบตเตอรี่ สิ่งนี้ไม่ได้เปลี่ยนความมุ่งมั่นของเราที่จะก้าวไปข้างหน้า … เป็นสิ่งสำคัญมากที่เราต้องดำเนินการตรวจสอบนี้และทำความเข้าใจว่าเราสามารถใช้งานอุปกรณ์นี้อย่างปลอดภัยในโรงงานเหล่านี้ได้อย่างไร เนื่องจากนี่คือจุดที่อุตสาหกรรมกำลังดำเนินไป”

เหตุการณ์ล่าสุด

ไฟไหม้ APS เป็นเพียงเหตุการณ์ล่าสุดที่เน้นถึงอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจากเทคโนโลยีแบตเตอรี่

เมื่อเดือนที่แล้ว เทสลาต้องออกการอัปเดตซอฟต์แวร์เพื่อปรับการตั้งค่าแบตเตอรี่ของรถยนต์รุ่น S และรุ่น X หลังจากวิดีโอเกี่ยวกับรถยนต์ที่ลุกเป็นไฟในฮ่องกงและเซี่ยงไฮ้ถูกเผยแพร่ในเดือนเมษายน

“พูดง่ายๆ ก็คือ แบตเตอรี่ไม่ได้ผลิตมาทั้งหมดเท่ากัน การขาดความเข้าใจนี้แทรกซึมในระดับกฎระเบียบและกฎหมาย และเรามีส่วนร่วมอย่างมาก … ในทุกระดับของห่วงโซ่เพื่อช่วยแจ้งและให้ความรู้แก่ตลาด”

อานี่ บัคก้า

ผู้อำนวยการฝ่ายกลยุทธ์ด้านกฎระเบียบและการริเริ่มด้านสาธารณูปโภค Sonnen

ความผิดปกติของแบตเตอรี่อื่น ๆ ที่มีการบันทึกไว้อย่างดีนั้นรวมถึงโทรศัพท์ Galaxy Note 7 ของ Samsung; สกู๊ตเตอร์ไฟฟ้าและโฮเวอร์บอร์ด และเครื่องบินโบอิ้ง 787 ดรีมไลเนอร์ ซึ่งส่งผลให้ฝูงบินทั้งหมดต้องงดให้บริการในปี 2556

ในเกาหลีใต้ สิ่งจูงใจของรัฐบาลได้กระตุ้นให้เกิดการติดตั้งระบบจัดเก็บข้อมูลในประเทศ แต่การขาดประสบการณ์ในหมู่นักพัฒนาทำให้เกิดไฟไหม้แบตเตอรี่มากกว่า 21 ครั้งในปีที่แล้ว มิทาลี กุปตา นักวิเคราะห์การจัดเก็บพลังงานของ Wood Mackenzie กล่าวระหว่างงานอีเว้นท์ที่ สภาแอตแลนติกในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. เมื่อเดือนที่แล้ว

“นั่นเป็นจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับอุตสาหกรรมกักเก็บพลังงาน เนื่องจากเป็นอุตสาหกรรมที่เพิ่งเริ่มต้นและยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง” เธอกล่าว

ขาดความเข้าใจ

สำหรับ Sonnen ผู้ผลิตระบบจัดเก็บพลังงาน ความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดที่อุตสาหกรรมต้องเผชิญในการเพิ่มการจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ตามมิเตอร์ (BTM) เกิดจากการขาดความเข้าใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่แตกต่างกัน

“พูดง่ายๆ ก็คือ แบตเตอรี่ไม่ได้ผลิตมาให้เท่ากัน” Ani Backa ผู้อำนวยการฝ่ายกลยุทธ์ด้านกฎระเบียบและโครงการริเริ่มด้านสาธารณูปโภคของ Sonnen กล่าวกับ Utility Dive ทางอีเมล

“การขาดความเข้าใจนี้แผ่ซ่านไปทั่วระดับกฎระเบียบและกฎหมาย และเรามีส่วนร่วมอย่างมากกับองค์กรท้องถิ่น เจ้าหน้าที่กำกับดูแลและนิติบัญญัติ และในทุกระดับของห่วงโซ่เพื่อช่วยแจ้งและให้ความรู้แก่ตลาด เราให้ความสำคัญกับการให้ความรู้แก่พันธมิตรและลูกค้าของเราเกี่ยวกับวิธีแยกความแตกต่างระหว่างเคมีของแบตเตอรี่ต่างๆ และความสำคัญของความปลอดภัย ความน่าเชื่อถือ และประสบการณ์ของลูกค้าที่เพิ่มขึ้นโดยใช้แบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต”

เธอเสริมว่าการขาดความรู้ด้านเคมีของแบตเตอรี่ยังส่งผลกระทบต่องานด้านกฎระเบียบที่กำลังดำเนินอยู่จำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งการจัดเก็บแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยในประเทศ

“เราเห็นข้อเสนอต่างๆ ทั่วประเทศที่อาจมีผลกระทบโดยไม่ได้ตั้งใจในการทำให้เกิดข้อกังวลด้านความปลอดภัยที่ไม่มีมูล ชะลอขั้นตอนการอนุญาตและการเชื่อมต่อโครงข่าย และสร้างอุปสรรคในการเข้าสู่พื้นที่จัดเก็บแบตเตอรี่ที่อยู่อาศัยในตลาดต่างๆ ที่ลูกค้าเพียงพูดว่า 'ฉันต้องการ หนึ่ง'” Backa กล่าว

จากข้อมูลของ Sonnen ความปลอดภัยเป็นเหตุผลหลักที่ทำให้บริษัทเลือกลิเธียมเหล็กฟอสเฟต (LiFePO4) มากกว่าเทคโนโลยีลิเธียมไอออนอื่นๆ สำหรับเคมีของแบตเตอรี่ Sonnen กล่าวว่าแบตเตอรี่ LiFePO4 ของบริษัทมีความไวไฟน้อยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอื่นๆ นอกจากนี้ยังไม่เป็นพิษและสามารถรีไซเคิลได้ 100%

ยุ่งกับเคมี

เพื่อลดความเสี่ยงจากการจัดเก็บพลังงาน นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกกำลังปรับปรุงทางเคมีเพื่อพัฒนาแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยสูง

เมื่อเดือนที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Argonne ของ Department of Energy ได้ประกาศว่าพวกเขาได้พัฒนาการเคลือบแคโทดแบบใหม่ที่เรียกว่า PEDOT ซึ่งใช้เทคนิคการสะสมไอสารเคมีแบบออกซิเดชัน ซึ่งสามารถช่วยแก้ไขปัญหาที่อาจเกิดขึ้นหลายประการที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน รวมถึงความเสี่ยงจากไฟไหม้

“สารเคลือบที่เราค้นพบสามารถโจมตีนกได้ห้าหรือหกตัวด้วยหินนัดเดียว” คาลิล อามีน นักวิทยาศาสตร์ด้านแบตเตอรี่และนักวิทยาศาสตร์ผู้มีชื่อเสียงที่ Argonne กล่าว “การเคลือบ PEDOT นี้ยังพบว่าสามารถยับยั้งการปล่อยออกซิเจนในระหว่างการชาร์จ ซึ่งนำไปสู่ความเสถียรของโครงสร้างที่ดีขึ้น และยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยอีกด้วย”

Amine บอกกับ Utility Dive ว่าสารเคลือบชนิดใหม่จะวางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

นอกจากนี้ นักวิจัยจากห้องปฏิบัติการวิจัยกองทัพบกของกองบัญชาการพัฒนาความสามารถในการรบแห่งกองทัพสหรัฐฯ และมหาวิทยาลัยแมรีแลนด์ ยังได้พัฒนาเคมีแคโทดแบบใหม่ที่เพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยจากอัคคีภัย ในขณะเดียวกันก็ลดน้ำหนักลงด้วย

“ความปลอดภัยถือเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมดของเรา รวมถึงสถานที่จัดเก็บพลังงานด้วย โรงเก็บพลังงานของเราได้รับการตรวจสอบความปลอดภัยตามปกติและดำเนินงานตามที่คาดไว้”

เวส โจนส์

ผู้จัดการฝ่ายสื่อสาร, San Diego Gas & Electric

“มันผสมผสานทั้งความหนาแน่นพลังงานสูงของระบบที่ไม่ใช่น้ำ และความปลอดภัยสูงของระบบน้ำ” Chongyin Yang ผู้ช่วยนักวิทยาศาสตร์การวิจัยในภาควิชาวิศวกรรมเคมีและชีวโมเลกุล มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ กล่าวในแถลงการณ์

ตามที่กองทัพสหรัฐฯ ระบุ เคมีของแบตเตอรี่ในน้ำยังสามารถนำมาใช้ในการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับพลังงานขนาดใหญ่ที่ระดับกิโลวัตต์หรือเมกะวัตต์ หรือในกรณีที่ความปลอดภัยและความเป็นพิษของแบตเตอรี่เป็นปัญหาหลัก รวมถึงแบตเตอรี่ที่ไม่ติดไฟสำหรับเครื่องบิน กองทัพเรือ หรือยานอวกาศ เช่นกัน เป็นแอปพลิเคชันพลเรือนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพา ยานพาหนะไฟฟ้า และการจัดเก็บกริดขนาดใหญ่

ความปลอดภัยคือข้อกังวลสูงสุด

หน่วยงานสาธารณูปโภคระดับแนวหน้าด้านการติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานบอกกับ Utility Dive ว่าความปลอดภัยคือข้อกังวลอันดับ 1 ของพวกเขา

“ความปลอดภัยถือเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมดของเรา รวมถึงสถานที่จัดเก็บพลังงานด้วย สิ่งอำนวยความสะดวกการจัดเก็บพลังงานของเราได้รับการตรวจสอบความปลอดภัยเป็นประจำและดำเนินงานตามที่คาดไว้” Wes Jones ผู้จัดการฝ่ายสื่อสารของ San Diego Gas & Electric กล่าว

หน่วยงานสาธารณูปโภคของรัฐแคลิฟอร์เนียกล่าวว่าได้ดำเนินการเพิ่มเติมเพื่อให้แน่ใจว่าผู้ปฏิบัติงาน บุคลากร และผู้เผชิญเหตุฉุกเฉินมีความคุ้นเคยกับเทคโนโลยีและความเสี่ยง

เช่นเดียวกับสหกรณ์ยูทิลิตี้เกาะคาไว (KIUC) ของฮาวาย ซึ่งทำงานร่วมกับแผนกดับเพลิงเกาะคาไวในแนวทางปฏิบัติหากเกิดอุบัติเหตุที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่

“KIUC ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยเป็นอย่างมาก: เราตรวจสอบให้แน่ใจว่าเราปฏิบัติตามข้อบังคับของสมาคมป้องกันอัคคีภัยแห่งชาติ และให้ความสำคัญกับการฝึกอบรมด้านความปลอดภัยอย่างต่อเนื่อง” Beth Tokioka ผู้จัดการฝ่ายสื่อสารของ KIUC กล่าว

ยูทิลิตี้ทั้งสองได้รับการจัดอันดับให้อยู่ใน 5 อันดับแรกของการจัดอันดับการจัดเก็บพลังงานยูทิลิตี้ประจำปี 2018 ของ Smart Electric Power Alliance

ในขณะที่หน่วยงานกำกับดูแลของอุตสาหกรรมและรัฐมุ่งสู่การกำหนดอัตราตามประสิทธิภาพ ฮาวายและเนวาดาได้ผ่านกฎหมายเพื่อกำหนดกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องแล้ว การมุ่งเน้นที่ความปลอดภัยของแบตเตอรี่ที่เพิ่มขึ้นอาจเป็นประโยชน์ต่อผลกำไรของบริษัทด้วย

“การพิจารณาที่เกี่ยวข้องในเส้นทางนั้นคือการให้รางวัลแก่ผู้ผลิต/ผู้จำหน่ายที่ให้ความสำคัญกับความปลอดภัยทั้งในด้านเคมีที่เลือกสำหรับแบตเตอรี่ ขั้นตอนการทดสอบและการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง และในลักษณะที่เราเลิกใช้งาน/รีไซเคิลแบตเตอรี่” Backa กล่าว

ประโยชน์ด้านความปลอดภัยที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นสำหรับเราทุกคน เนื่องจากระบบกักเก็บพลังงานที่ปลอดภัยจะทำให้โครงข่ายไฟฟ้าของเราเชื่อถือได้ มีประสิทธิภาพ และคุ้มต้นทุนมากขึ้น Zahurancik กล่าว