Η επισκευή μπαταρίας EV είναι επικίνδυνη. Να γιατί οι μηχανικοί θέλουν να το κάνουν ούτως ή άλλως.




Αυτή η ιστορία δημοσιεύτηκε αρχικά από

Αλεσμα

. Εγγραφείτε στο Grist’s

εβδομαδιαίο ενημερωτικό δελτίο εδώ

.

Περίπου τρεις φορές την ημέρα, ο Rich Benoit καλείται στο κατάστημα αυτοκινήτων του,

Το Ηλεκτρισμένο Γκαράζ

, από τον ιδιοκτήτη ενός παλαιότερου Tesla Model S του οποίου η μπαταρία αυτοκινήτου έχει αρχίσει να χαλάει. Η μπαταρία, η οποία συνήθιζε να παρέχει αρκετές εκατοντάδες μίλια εμβέλειας, μπορεί ξαφνικά να διαρκέσει μόνο 50 μίλια με μία μόνο φόρτιση. Αυτά τα

είναι συχνά εκτός

ς και το κόστος αντικατάστασης της μπαταρίας μπορεί να ξεπεράσει τα 15.000 $.

Για τα περισσότερα προϊόντα, η επισκευή είναι μια πιο προσιτή επιλογή από την αντικατάσταση. Και θεωρητικά, πολλές από αυτές τις μπαταρίες Tesla μπορούν να επισκευαστούν, είπε ο Benoit, ο οποίος διευθύνει ένα από τα λίγα ανεξάρτητα συνεργεία επισκευής που επικεντρώνονται στην Tesla στις Ηνωμένες Πολιτείες. Ωστόσο, λόγω του χρόνου και της εκπαίδευσης, των ζητημάτων ασφαλείας και της πολυπλοκότητας της επισκευής, ο Benoit είπε ότι ο λογαριασμός για την επισκευή μιας μπαταρίας αυτοκινήτου στο κατάστημά του μπορεί να ξεπεράσει τα 10.000 $ — περισσότερα από όσα είναι διατεθειμένοι να πληρώσουν οι περισσότεροι καταναλωτές. Αντίθετα, είπε, πολλοί επιλέγουν να πουλήσουν ή να δωρίσουν το παλιό τους όχημα για σκραπ και να αγοράσουν ένα ολοκαίνουργιο Tesla.

«Φτάνει στο σημείο [the car] είναι σχεδόν σαν αναλώσιμο, σαν τηλεόραση», είπε ο Μπενουά.

Η εμπειρία του Benoit προαναγγέλλει ένα πρόβλημα που αρχίζουν να αντιμετωπίζουν οι πρώτοι χρήστες ηλεκτρικών οχημάτων, καθώς και ηλεκτρικών συσκευών μικροκινητικότητας, όπως ηλεκτρονικά ποδήλατα και ηλεκτρονικά σκούτερ: Αυτά τα οχήματα περιέχουν μεγάλες, ακριβές μπαταρίες που αναπόφευκτα θα υποβαθμιστούν ή θα σταματήσουν να λειτουργούν με την πάροδο του χρόνου. Η επισκευή αυτών των μπαταριών μπορεί να έχει οφέλη βιωσιμότητας,

εξοικονόμηση ενέργειας και πόρων

που διαφορετικά θα χρησιμοποιούνταν για την κατασκευή ενός νέου. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για τα EV, τα οποία περιέχουν πολύ μεγάλες μπαταρίες που πρέπει να χρησιμοποιηθούν για χρόνια για να αντισταθμιστεί η

εκπομπές άνθρακα

συνδέονται με την κατασκευή τους. Αλλά πολλές μπαταρίες EV και e-mobility είναι δύσκολο να επισκευαστούν από το σχεδιασμό, και ορισμένοι κατασκευαστές

αποθαρρύνουν ενεργά την πρακτική

, επικαλούμενη ανησυχίες για την ασφάλεια. Ο μικρός αριθμός ανεξάρτητων μηχανικών που επισκευάζουν μπαταρίες EV ή ηλεκτρονικών ποδηλάτων

αγωνίζονται να το κάνουν οικονομικά

λόγω προκλήσεων σχεδιασμού, απαιτήσεων ασφάλειας και έλλειψης πρόσβασης σε ανταλλακτικά.

«Υπάρχουν πολλές μπαταρίες στον κάδο ανακύκλωσης που θα μπορούσαν να επισκευαστούν», είπε ο Timoté Rouffignac, ο οποίος διευθύνει μια μικρή επιχείρηση επισκευής μπαταριών ηλεκτρονικών ποδηλάτων που ονομάζεται

Daurema

στις Βρυξέλλες του Βελγίου. Αλλά «επειδή δεν είναι φτιαγμένα για επισκευή, είναι πολύ δύσκολο να προτείνεις μια καλή τιμή».

Μια μπαταρία ιόντων λιθίου σε ένα smartphone περιέχει ένα ενιαίο «κελί» που αποτελείται από μια άνοδο γραφίτη, μια μεταλλική κάθοδο και έναν υγρό ηλεκτρολύτη που επιτρέπει στα ιόντα λιθίου να μετακινούνται από τη μια πλευρά στην άλλη για να δημιουργήσουν ένα ηλεκτρικό δυναμικό. Μια μπαταρία ηλεκτρονικού ποδηλάτου περιέχει συχνά

δεκάδες κύτταρα

. Οι μπαταρίες EV, εν τω μεταξύ, μπορούν να περιέχουν εκατοντάδες έως χιλιάδες μεμονωμένες κυψέλες, οι οποίες συχνά συσκευάζονται σε “modules” και από εκεί, ομαδοποιούνται σε μια μπαταρία. Εκτός από τις κυψέλες και τις μονάδες, οι μπαταρίες ηλεκτρικών αυτοκινήτων και ηλεκτρονικών ποδηλάτων περιλαμβάνουν συνήθως ένα σύστημα διαχείρισης μπαταριών που παρακολουθεί την κατάσταση της υγείας της μπαταρίας και ελέγχει τον ρυθμό φόρτισης και εκφόρτισης.

Όλες οι μπαταρίες ιόντων λιθίου αλλοιώνονται με τη χρήση και τελικά πρέπει να αντικατασταθούν. Αλλά όταν μια μπαταρία περιέχει πολλά μεμονωμένα κύτταρα και άλλα εξαρτήματα, η διάρκεια ζωής της

μερικές φορές μπορεί να παραταθεί

μέσω επισκευής, μια διαδικασία που περιλαμβάνει τον εντοπισμό και την αντικατάσταση των κακών κυψελών ή μονάδων και τη διόρθωση άλλων ελαττωματικών εξαρτημάτων, όπως ένα δυσλειτουργικό σύστημα διαχείρισης μπαταρίας. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μόνο μια μονάδα είναι το μόνο που πρέπει να αντικατασταθεί. Η αντικατάσταση αυτής της μονάδας, αντί της αντικατάστασης ολόκληρης της μπαταρίας, μειώνει τη ζήτηση για μέταλλα της μπαταρίας όπως το λίθιο, καθώς και τις εκπομπές άνθρακα που συνδέονται με την κατασκευή μπαταριών αντικατάστασης (ή νέων οχημάτων). Αυτό καθιστά την επισκευή μπαταριών “πολύ επιθυμητή για μια κυκλική οικονομία” – ένα σύστημα στο οποίο οι πόροι διατηρούνται και επαναχρησιμοποιούνται – δήλωσε ο Gavin Harper, ένας ερευνητής που μελετά τη βιωσιμότητα της μπαταρίας στο Πανεπιστήμιο του Birmingham στο Ηνωμένο Βασίλειο.

Και ενώ δεν είναι απαραίτητα φθηνό, η επισκευή των μπαταριών μπορεί να εξοικονομήσει χρήματα. Tyler Helps of

Cox Automotive

Η https://eeb.org/library/battery-repair-report/, η οποία επισκευάζει μπαταρίες EV εντός εγγύησης για λογαριασμό των αυτοκινητοβιομηχανιών και των αντιπροσώπων τους στις Ηνωμένες Πολιτείες, είπε ότι γενικά, μια ανακαινισμένη μπαταρία EV είναι περίπου το μισό του κόστους ενός νέου. Από τότε που άρχισε να προσφέρει υπηρεσίες επισκευής μπαταριών EV το 2014, η Cox Automotive εκτιμά ότι έχει εξοικονομήσει μπαταρίες αξίας πάνω από μια γιγαβατώρα – αρκετές για να τροφοδοτήσουν περίπου 17.000 νέα EV – από την πρόωρη απόρριψη.

«Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί λόγοι για τους οποίους η επισκευή είναι τεράστια [more] ευεργετικό από την αντικατάσταση», είπε ο Helps στον Grist.

Αλλά η επισκευή της μπαταρίας είναι επικίνδυνη και δεν πρέπει να επιχειρείται στο σπίτι ή από αρχάριους, λένε οι ειδικοί. Εάν τα στοιχεία της μπαταρίας καταστραφούν κατά τη διάρκεια μιας προσπάθειας επισκευής, μπορεί να προκληθεί βραχυκύκλωμα που να οδηγήσει σε πυρκαγιά ή έκρηξη. Εάν το άτομο που επιχειρεί την επισκευή δεν φορά τα κατάλληλα γάντια υψηλής τάσης, μπορεί να υποστεί ηλεκτροπληξία. «Θα έπαιζες με τη φωτιά» αν δεν ήξερες τι έκανες, είπε ο John Mathna, ο οποίος διευθύνει το κατάστημα επισκευής ηλεκτρονικών ποδηλάτων Chattanooga Electric Bike Co., σημειώνοντας ότι ορισμένες μπαταρίες ηλεκτρονικών ποδηλάτων περιέχουν «αρκετό ρεύμα για σκοτώστε κάποιον.»

Στο ελάχιστο, η επισκευή μπαταρίας απαιτεί εκπαίδευση υψηλής τάσης, ηλεκτρική εμπειρία, εξοπλισμό ατομικής προστασίας και «βασική κατανόηση των αρχιτεκτονικών και του τρόπου λειτουργίας της μπαταρίας», είπε ο Helps. Όσοι επιθυμούν να επισκευάσουν τις μπαταρίες EV χρειάζονται επίσης εξοπλισμό για να σηκώσουν το αυτοκίνητο από το έδαφος και να αφαιρέσουν φυσικά την μπαταρία, η οποία μπορεί να ζυγίζει χιλιάδες λίβρες.

«Υπάρχουν πολύ λίγοι άνθρωποι που θα μπορούσαν ή θα έπρεπε να επιχειρήσουν κάτι τέτοιο», είπε ο Benoit.

Αλλά ακόμα και εκείνοι που έχουν την κατάλληλη εκπαίδευση συχνά δυσκολεύονται να επισκευάσουν τις μπαταρίες EV ή ηλεκτρονικών ποδηλάτων λόγω του τρόπου σχεδιασμού τους. Πολλές μπαταρίες ηλεκτρονικών ποδηλάτων στεγάζονται σε πλαστικές θήκες βαρέως τύπου που μπορεί να είναι δύσκολο, αν όχι αδύνατο, να ανοίξουν χωρίς να καταστρέψουν τα εσωτερικά εξαρτήματα. Μέσα σε μια μπαταρία e-bike, ή μέσα σε μεμονωμένες μονάδες μιας μπαταρίας EV, οι κυψέλες είναι συχνά κολλημένες ή συγκολλημένες μεταξύ τους, καθιστώντας δύσκολη ή αδύνατη την αντικατάστασή τους μεμονωμένα. Επιπλέον, ως α

Έκθεση 2021 του Ευρωπαϊκού Γραφείου Περιβάλλοντος

Επισημαίνεται ότι ορισμένες μπαταρίες e-mobility περιέχουν λογισμικό που προκαλεί τη διακοπή λειτουργίας της μπαταρίας εάν ανιχνεύσει στοιχεία μη εξουσιοδοτημένης επεξεργασίας.

Οι κατασκευαστές υποστηρίζουν ότι οι μπαταρίες τους έχουν σχεδιαστεί για να προάγουν την ασφάλεια, την ανθεκτικότητα και την υψηλή απόδοση, κάτι που μπορεί να είναι εις βάρος της δυνατότητας επισκευής, και πολλοί προσφέρουν δωρεάν ή με έκπτωση μπαταρίες αντικατάστασης εντός της περιόδου εγγύησης (συνήθως

περίπου δύο χρόνια

για μεγάλες μάρκες ηλεκτρονικών ποδηλάτων και

οκτώ έως 10 χρόνια ή 100.000 μίλια

για EV). Οι υποστηρικτές των επισκευών, από την άλλη πλευρά, υποστηρίζουν ότι τα αρθρωτά σχέδια με αναστρέψιμους συνδετήρες, όπως κλιπ ή κόλλες που μπορεί να ξεκολλήσουν, δεν διακυβεύουν απαραίτητα την ασφάλεια και ότι τα οφέλη του σχεδιασμού για επισκευή υπερβαίνουν κατά πολύ το κόστος.

Οι ευρωπαίοι φορείς χάραξης πολιτικής αρχίζουν να ακούν τους υποστηρικτές.

ν Αύγουστο η Ευρωπαϊκή Ένωση

εξέδωσε νέο κανονισμό

με στόχο την ενίσχυση της βιωσιμότητας της μπαταρίας. Μεταξύ άλλων, περιλαμβάνει διάταξη που απαιτεί οι μπαταρίες που χρησιμοποιούνται στα ηλεκτρονικά ποδήλατα και σε άλλα οχήματα «ελαφρών μέσων μεταφοράς», όπως τα ηλεκτρονικά σκούτερ, να μπορούν να επισκευαστούν μέχρι το επίπεδο της κυψέλης από ανεξάρτητους επαγγελματίες. Η ευρωπαϊκή βιομηχανία ηλεκτρονικών ποδηλάτων, η οποία

εναντιώθηκε σθεναρά

Αυτή η διάταξη λόγω ανησυχιών σχετικά με την ασφάλεια, την πιστοποίηση μπαταριών και ζητήματα νομικής ευθύνης, τώρα παλεύει με τον τρόπο συμμόρφωσης.

«Εξακολουθούμε να εξετάζουμε πώς μπορούν να καταστούν δυνατές οι απαιτήσεις του νέου κανονισμού για τις μπαταρίες της ΕΕ, ενώ συμμορφωνόμαστε με τους ισχύοντες κανονισμούς ασφαλείας και τα υψηλά ποιοτικά μας πρότυπα», δήλωσε ο κατασκευαστής μπαταριών ηλεκτρονικών ποδηλάτων Bosch στο Grist. Μια πρόκληση για τους κατασκευαστές, σημείωσε η Bosch, είναι η «αντίθετη ανάπτυξη στις ΗΠΑ», η οποία «οδεύει προς ισχυρότερους κανονισμούς και υψηλότερα πρότυπα για μπαταρίες και συστήματα ηλεκτρονικών ποδηλάτων».

Πράγματι, η ομοσπονδιακή Επιτροπή

ς Καταναλωτικών Προϊόντων ανακοίνωσε πρόσφατα ότι είναι

εξετάζοντας τους κανονισμούς για τα ηλεκτρονικά ποδήλατα και τις μπαταρίες τους

. Αυτό έρχεται μετά το ar

έντονο εξάνθημα πυρκαγιάς μπαταρίας ηλεκτρονικών ποδηλάτων

που προκάλεσαν επίσης μια πολιτική απάντηση σε τοπικό επίπεδο. Πρόσφατα το Δημοτικό Συμβούλιο της

ς Υόρκης

τροποποιήθηκε

Ο κώδικας πυρκαγιάς του να απαγορεύει τη «συναρμολόγηση ή την επισκευή μιας μπαταρίας ιόντων λιθίου» χρησιμοποιώντας μεταχειρισμένα στοιχεία από άλλη μπαταρία, κάτι που κάνουν μερικές φορές οι επισκευαστές.

Η πόλη επίσης

πρόσφατα θέσπισε νόμο

απαιτώντας από τους κατασκευαστές e-mobility να διασφαλίζουν ότι οι μπαταρίες των προϊόντων τους είναι πιστοποιημένες σύμφωνα με το πρότυπο σχεδίασης UL 2271, το οποίο αποσκοπεί στην προώθηση της ασφάλειας. Ο Ibrahim Jilani, παγκόσμιος διευθυντής τεχνολογίας καταναλωτών στην UL Solutions—μια πολυεθνική εταιρεία που δοκιμάζει πρότυπα πιστοποίησης ασφάλειας για ένα ευρύ φάσμα βιομηχανικών και καταναλωτικών προϊόντων και υλικών— δήλωσε ότι οι επισκευασμένες μπαταρίες μπορούν να πληρούν αυτό το πρότυπο. Αλλά η εταιρεία που θα κάνει την επισκευή θα πρέπει να «κρατήσει το σχέδιο ακριβώς όπως ήταν πριν χρειαστεί επισκευή», είπε ο Jilani, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης της ίδιας μάρκας και μοντέλου κυψελών και ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Τα συνεργεία επισκευής μπαταριών θα πρέπει επίσης να υποβάλλονται σε επιτόπιες επιθεωρήσεις της UL τέσσερις φορές το χρόνο, κάτι που θα τους κόστιζε λίγο περισσότερο από 5.000 $ το χρόνο, είπε ο Jilani.*

Σε σύγκριση με τα ηλεκτρονικά ποδήλατα, οι νομοθέτες ήταν σχετικά ήσυχοι στην επισκευή μπαταριών EV. Στις ΗΠΑ, δεν υπάρχουν συγκεκριμένοι νόμοι ή κανονισμοί που να αντιμετωπίζουν το ζήτημα. Ο νέος κανονισμός για τις μπαταρίες της ΕΕ δεν αγγίζει ούτε την επισκευή μπαταριών EV, εκτός από το να προτείνει στους νομοθέτες να ενημερώσουν ξεχωριστό

ρύθμιση του οχήματος

“για να διασφαλιστεί ότι αυτές οι μπαταρίες μπορούν να αφαιρεθούν, να αντικατασταθούν και να αποσυναρμολογηθούν.”

Αυτή είναι μια ιδέα που η GDV, η Γερμανική Ασφαλιστική Ένωση, «υποστηρίζει σθεναρά», είπε ένας εκπρόσωπος στον Grist. Τον Οκτώβριο, η ομάδα δημοσίευσε τα αποτελέσματα του α

μελέτη που διαπίστωσε ότι τα EV είναι κατά ένα τρίτο πιο ακριβά στην επισκευή

από παρόμοια οχήματα που κινούνται με φυσικό αέριο, μια διαπίστωση που αποδίδεται εν μέρει στο υψηλό κόστος επισκευής ή αντικατάστασης μπαταριών.

«Υπάρχουν πολλές αυτοκινητοβιομηχανίες που δεν επιτρέπουν την επισκευή των μπαταριών, ακόμη και σε περίπτωση μικρών ζημιών στη θήκη της μπαταρίας», είπε ένας εκπρόσωπος της GDV στον Grist. Οι αυτοκινητοβιομηχανίες μερικές φορές επιλέγουν να αντικαταστήσουν την μπαταρία εάν το αυτοκίνητο εμπλέκεται σε ατύχημα που προκάλεσε την ενεργοποίηση των αερόσακων. Και οι δύο πρακτικές «θα οδηγήσουν σε αύξηση του κόστους επισκευής» και, τελικά, σε υψηλότερα ασφάλιστρα, είπε ο εκπρόσωπος.

Οι νέοι κανόνες σχετικά με την επισκευή μπαταριών EV θα έρθουν σε μια κρίσιμη στιγμή. Η Helps, της Cox Automotive, είπε ότι δύο τάσεις στον σχεδιασμό των μπαταριών EV συμβαίνουν παράλληλα: «Οι μπαταρίες είτε γίνονται πολύ επισκευάσιμες είτε δεν μπορούν να επισκευαστούν καθόλου».

Ορισμένες, όπως οι μπαταρίες στο ID.4 του Volkswagon, διαθέτουν μονάδες που μοιάζουν με LEGO που αφαιρούνται και αντικαθίστανται εύκολα. Άλλα, όπως το νέο δομικό πακέτο μπαταριών 4680 της Tesla, δεν περιλαμβάνουν καθόλου μονάδες. Αντίθετα, όλα τα κύτταρα συνδέονται μεταξύ τους και συνδέονται με το ίδιο το πακέτο, ένα σχέδιο που περιγράφεται ως «αδύνατο να εξυπηρετηθεί». Εάν βρεθεί μια κακή ομάδα κυττάρων, ολόκληρη η μπαταρία πρέπει να αντικατασταθεί.

«Είναι ακόμα μια πλήρως ανακυκλώσιμη μπαταρία», είπε ο Helps. «Απλώς δεν μπορείς να το επισκευάσεις».

Η Tesla δεν απάντησε στο αίτημα του Grist για σχόλιο.


Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε αρχικά στο

Αλεσμα

στο

https://grist.org/transportation/ev-battery-repair-is-dangerous-heres-why-mechanics-want-to-do-it-anyway/

.

Το Grist είναι ένας μη κερδοσκοπικός, ανεξάρτητος οργανισμός μέσων ενημέρωσης αφιερωμένος στην αφήγηση ιστοριών για κλιματικές λύσεις και ένα δίκαιο μέλλον. Μάθετε περισσότερα στο

Grist.org


VIA:

popsci.com