Kim loại nặng tăng gấp 1.000 lần sau vụ cháy pin lưu trữ lớn nhất nước Mỹ

Sự cố bắt đầu vào khoảng 3h chiều 16/1/2025 tại nhà máy BESS (Battery Energy Storage System - Hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin) Moss Landing tại bang California (Mỹ).

Chỉ ba tiếng sau, ngọn lửa đã lan rộng đến mức nhân viên tại chỗ và hơn 1.200 cư dân địa phương phải sơ tán khẩn cấp.

Ngọn lửa đã thiêu rụi gần như toàn bộ giai đoạn 1 của dự án (300 MW/1.200 MWh) Đây là vụ cháy pin lưu trữ quy mô lớn nhất trong lịch sử nước Mỹ.

Đây cũng không phải là lần đầu tiên cơ sở này gặp sự cố. Các vụ việc liên quan đến quá nhiệt và cháy đã xảy ra vào các năm 2021, 2022 và 2023. Nhưng lần này là nghiêm trọng nhất và đặt ra những câu hỏi lớn về an toàn của ngành công nghiệp lưu trữ pin quy mô lớn.

Ngay sau vụ cháy, các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm Hàng hải Moss Landing thuộc Đại học San José State (Mỹ) đã tiến hành khảo sát thực địa trong bán kính khoảng 3km quanh nhà máy.

Kết quả cho thấy nồng độ của 3 kim loại nặng là niken, mangan và coban trong khu đất gần đó đã tăng gấp 100 đến 1.000 lần so với số liệu trước vụ cháy.

Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ (EPA) khẳng định không phát hiện nồng độ hydro fluoride - một loại khí cực độc thường sinh ra trong các đám cháy pin lithium-ion, vượt ngưỡng an toàn trong không khí.

Tuy nhiên, phát hiện về kim loại nặng trong đất và nước đã làm dấy lên lo ngại về ô nhiễm môi trường lâu dài.

Người dân ghi nhận các triệu chứng như khó thở, chảy máu cam, vị kim loại trong miệng, đau đầu và kích ứng da.

Ngọn lửa bốc cao tại nhà máy điện Moss Landing, California thiêu rụi 300 MW pin lưu trữ và buộc hơn 1.200 người phải sơ tán. Ảnh: LA Times

Thiết kế cũ, pin cũ, quy định cũ

Các chuyên gia nhấn mạnh rằng cơ sở Moss Landing được thiết kế và xây dựng từ năm 2019-2020, trước khi các tiêu chuẩn an toàn hiện đại được ban hành.

Trước hết, về loại pin, giai đoạn 1 của dự án sử dụng pin hóa học NMC (Niken Mangan Coban). Đây là loại pin có mật độ năng lượng cao, vốn được phát triển cho xe điện. Ngưỡng kích hoạt hiện tượng thoát nhiệt (nhiệt độ mà pin bắt đầu tự bốc cháy của loại pin này) chỉ khoảng 150-200°C.

Ngày nay, ngành công nghiệp đã chuyển sang pin LFP (Lithium Iron Phosphate). Loại pin này có ngưỡng xảy ra hiện tượng thoát nhiệt lên tới 270°C, an toàn hơn nhiều. Hầu như mọi nhà máy BESS hiện đại đều sử dụng pin LFP.

Thứ hai, về thiết kế, các nhà máy BESS hiện đại được đặt trong các container module ngoài trời, cách xa nhau để ngăn cháy lan.

Trong khi đó, toàn bộ giai đoạn 1 của Moss Landing được lắp đặt bên trong một tòa nhà cũ, cải tạo từ những năm 1950, vốn từng là nhà máy khí đốt của PG&E. Do được bố trí trong không gian kín, khí độc dễ dàng tích tụ và lửa lan rộng không kiểm soát.

Ngày nay, chưa đến 1% các cơ sở lưu trữ pin quy mô lớn được đặt trong nhà.

Về khung pháp lý, năm 2019, khi Moss Landing bắt đầu xây dựng, hầu như chưa có tiêu chuẩn an toàn cụ thể nào cho BESS. Mã số Phòng cháy Quốc tế (IFC) chỉ bắt đầu bổ sung các điều khoản về BESS từ năm 2018. Phải đến phiên bản 2021, các yêu cầu nghiêm ngặt cho cả hệ thống trong nhà và ngoài trời mới thực sự được đặt ra.

Vụ cháy Moss Landing đã thúc đẩy các nhà lập pháp bang California hành động. Tháng 10/2025, Thống đốc bang Gavin Newsom đã ký ban hành Dự luật SB 283 do Thượng nghị sĩ John Laird đề xuất.

Luật mới yêu cầu các nhà phát triển BESS phải tham vấn lực lượng cứu hỏa địa phương ngay từ giai đoạn thiết kế và xây dựng kế hoạch ứng phó khẩn cấp. Ngoài ra, nhà máy phải được lực lượng cứu hỏa kiểm tra an toàn trước khi đưa vào vận hành.

Đồng thời, cơ quan phòng cháy bang sẽ xem xét cấm các dự án BESS trong các tòa nhà có thể cháy. California hiện có hơn 15.000 MW pin lưu trữ và đặt mục tiêu 52.000 MW vào năm 2045.

Bài học từ Moss Landing là càng phát triển nhanh, càng phải thận trọng. Bởi một đám cháy có thể thiêu rụi không chỉ một nhà máy mà còn cả niềm tin vào cả một ngành công nghiệp.

Theo MIT Technology Review, East Bay Times