鋰電池上飛機有大隱患

柳洛

近日，美國航空管理局發布聲明，對于中東和非洲8個國家的10個機場中那些直飛美國的航班，即日起禁止乘客隨身攜帶一些鋰電池供電的電子設備登機（除了手機之外），包括筆記本電腦、平板電腦、電子閱讀器、相機等體積較大的設備，這些均需要進行托運。隨后，英國也在同日發布了相似的禁令，加拿大也表示可能會效仿。

對此，美國官員的解釋是，情報部門相信恐怖分子正在計劃使用鋰電池設備安裝炸彈，在民用飛機上引發恐怖襲擊。政府出于反恐安全的考慮，發布了這條禁令。從這個角度看，這項禁令或許是個不錯的政策，然而這個決定卻也非常缺乏科學常識，存在一定的安全隱患，很有可能非但沒有減少，反而還增加了空難發生的幾率。

鋰電池本質就是不穩定的

2014年4月，墨爾本機場的停機坪上，就在乘客登機前的片刻，一架波音737在不斷冒出白煙。機長和地勤人員迅速采取行動，啟動內部滅火系統，通知進入緊急狀態并取消航班。原來火災的源頭是一個手提箱，調查人員在其中發現了8個鋰電池，其中之一明顯發生了短路。

2010年9月，一架從迪拜前往德國的貨運班機，在飛行途中貨艙失火，飛機墜毀，兩名機組人員全部身亡。事后的調查結果發現這起事故很有可能就是貨物清單上的鋰電池引起的。

其實我們都知道，鋰電池本質上講是易燃、易爆和極不穩定的，比如去年鬧得沸沸揚揚的三星爆炸門，全球范圍均發現了多起手機爆炸事故，三星公司宣布召回手機并永久停產和銷售此機型。無獨有偶，今年1月份，科技巨頭惠普公司也因為安全隱患的問題召回了十萬余塊筆記本電腦電池。

但是，鋰電池又是非常有用的，從筆記本電腦到電子香煙，世界上絕大部分的電子設備都可見它的身影。鋰電池給我們的生活帶來了便利，但與此同時我們也承擔了管理它的風險。

鋰電池能夠釋放或儲存能量是因為鋰離子在兩個電極之間反復游走，如果一切正常，放電時，鋰離子從負極脫落，經過電解質溶液移向正極并嵌入進去；當充電時，又進行這個相反的過程，也就是說鋰在整個脫落和嵌入的循環過程中，都保持穩定的離子形式。然而，在溫度比較高時，能保證鋰離子進出的這個結構會崩坍，情況就會迅速惡化，發生專業術語常說的“熱失控”現象。

此類事件的關鍵觸發條件是兩個電極相互接觸，引發短路。正常情況下，在這中間是有一層聚丙烯薄膜將電極隔開的。然而，聚丙烯本身不是特別穩定和堅固的材料。它具有許多微米級的小孔，讓鋰離子能夠自由穿梭其中。一旦電池受到一些刺激因素，這塊薄膜破裂，正負極接觸，就會迅速產生大量熱量和壓力，加上為離子移動提供低摩擦的環境的電解質溶液又是一種可燃物，高溫會促使其從電池中流出，遇氧氣瞬間燃燒爆炸。

顛簸之下的鋰電池暗藏殺機

在各種各樣的情況下都發生過鋰電池爆炸事件，有些往往還令人匪夷所思。例如，2016年英國就召回了超過百萬的懸浮滑板，因為發現了至少99起因充電發生的爆炸事件，許多航空公司害怕出現安全問題而禁止運送它們；此外，兩個不知名的人“完成”了一個令人尷尬的成就——由電子香煙引起的爆炸燒傷大腿而第一次被載入醫學文獻。

經過調查總結不難發現，這些爆炸事故背后基本上都是一個共同的起因——均產生了一個同等程度的各式各樣的刺激才引發的爆炸。而這其中最關鍵的一種刺激方式就是外部的震動。劇烈的搖晃和震動往往暗藏殺機——電池結構被破壞，分隔膜失效，造成短路。

而坐過飛機的人都知道，飛機貨艙的顛簸是非常嚴重的，而這也是航空運營商和監管機構長久以來一直心知肚明的事情。在官網上，可以看到澳大利亞民航當局為乘客做了如下說明：“乘客能攜帶的手機、電腦和相機的電池容量通常要在100瓦時以下。如果電池容量大于100瓦時，乘客必須隨身攜帶它，不應進行托運。”航空當局還進一步建議，乘客隨身攜帶這些設備電池時要做好一些相應的絕緣安全措施，包括用膠布將暴露的電極邊緣粘起來，在飛機航行的期間將電池放入獨立的塑料袋中攜帶。

但是，根據美國和英國的航空監管機構此次發布的這個禁令，很顯然他們都不約而同地選擇忽視了這一點，反而增加了坐飛機的風險。