Introducción

Las baterías de litio se han convertido en un componente crítico de nuestra vida diaria, ya que alimentan nuestros teléfonos móviles, laptops, tabletas, autos eléctricos y muchas otras aplicaciones. Pese a la expansión de su uso, el invento continúa presentando algunos desafíos importantes, incluido el riesgo de incendios y explosiones. En los últimos años, se ha producido un aumento en el número de incidentes relacionados con las baterías de litio, y ha llevado a la necesidad de mejoras importantes en la seguridad del uso de las mismas. En este artículo hablaremos sobre los riesgos asociados con las baterías de litio y se presentarán algunas de las mejoras que se están realizando en la industria para mejorar la seguridad de nuestras baterías.

¿Qué son las baterías de litio y cómo funcionan?

Desde el punto de vista químico, las baterías de litio son dispositivos electroquímicos que se utilizan para almacenar energía eléctrica. En términos sencillos, las baterías de litio constan de dos electrodos (el ánodo y el cátodo) dentro de una solución líquida, que se separa mediante una membrana. Durante el proceso de carga, los iones de litio, que se encuentran en la solución líquida, se desplazan hacia el ánodo, mientras que durante la descarga, se mueven hacia el cátodo. Al hacerlo, generan una corriente eléctrica que se puede utilizar para alimentar diversos dispositivos. Una de las principales ventajas de las baterías de litio es su alta densidad energética, lo que significa que ofrecen una gran cantidad de energía almacenada en una pequeña cantidad de espacio. Esto las hace ideales para su uso en productos portátiles, como teléfonos móviles o laptops.

Riesgos asociados con las baterías de litio

A pesar de sus ventajas, las baterías de litio también tienen algunos riesgos inherentes. El riesgo más conocido y relevante es la posibilidad de combustión o explosión. Este riesgo se debe a la presencia de un electrolito inflamable, que es necesario para transferir iones de litio desde el ánodo hacia el cátodo y viceversa. Si se dañara la membrana que separa el ánodo del cátodo, la reacción electroquímica puede acelerarse y provocar una acumulación térmica excesiva dentro de la batería, lo que puede llevar a que dicha batería se incendie o explote.

Causas de la combustión de las baterías de litio

Existen varias causas comunes de la combustión de las baterías de litio, algunas de las cuales incluyen:

• Temperaturas extremas: Las baterías de litio son muy sensibles a las temperaturas extremas. Estas temperaturas pueden acelerar la reacción electroquímica dentro de la batería, lo que puede provocar una acumulación térmica excesiva
• Daño físico: Si se daña la membrana que separa el ánodo del cátodo, la reacción electroquímica se acelera. Cabe mencionar que la membrana puede dañarse por una variedad de factores, como golpes, caídas o cortocircuitos.
• Sobrecarga: Las baterías de litio no deben cargarse con corrientes eléctricas demasiado altas o durante largos periodos de tiempo. La sobrecarga puede generar una acumulación térmica significativa y provocar una combustión si no se controla adecuadamente.

Mejoras en la seguridad de las baterías de litio

Para mejorar la seguridad de las baterías de litio, desarrolladores y fabricantes han estado trabajando arduamente por la aplicación de diversas mejoras a la composición y construcción de las baterías. Entre algunos de estos avances, se incluyen:

• Mejora en la selección de materiales: Los desarrolladores de baterías han trabajado para reducir los riesgos de combustión mediante la eliminación de materiales peligrosos, como el cobalto, y la incorporación de materiales más seguros como el fosfato de hierro y el níquel-manganeso-cobalto (NMC).
• Mejora en la construcción interna de la batería: Las empresas han trabajado en la fabricación de baterías más duras, resistentes a daños físicos, y en la inclusión de medidas de aislamiento más efectivas para reducir la posibilidad de cortocircuitos. La adición de chips de protección para controlar la carga de la batería es uno de los avances más notables.
• Innovaciones en la indumentaria de la batería: Los desarrolladores también han creado nuevos diseños de baterías, que incluyen cámaras de enfriamiento para ayudar a controlar la acumulación térmica. Así como, también han incorporado interruptores térmicos automáticos que se activan cuando la batería alcanza temperaturas extremas.

Conclusiones

Las mejoras en la seguridad de las baterías de litio se han convertido en una prioridad crítica considerando la cantidad de gadgets que dependen de ellas. Los desarrolladores y creadores de baterías han estado trabajando arduamente para implementar medidas que reduzcan los riesgos de explosiones y combustiones, y así garantizar que las baterías sean seguras para su uso diario. Desde la mejora en la selección de materiales hasta las innovaciones en la construcción interna y los diseños de baterías más seguros, estos avances están destinados a aumentar la seguridad de las baterías de litio y a proteger a los usuarios de cualquier riesgo potencial. Con estas mejoras, podremos seguir aprovechando todo lo que estas baterías tienen para ofrecer sin preocuparse por la seguridad en su utilización.