Un equipo de investigadores ha logrado convertir un componente de los extintores convencionales en un electrolito de baterías resistente al fuego y muy accesible, una gran solución para los vehículos eléctricos
Los incendios derivados de baterías recargables representan una de las principales preocupaciones en los vehículos eléctricos. Esta problemática ha llevado a la prohibición del uso de patinetes eléctricos en el transporte público en varias ciudades de España, y también a la negativa de algunas navieras a permitir el embarque de coches con este tipo de propulsión en sus ferries. Por su parte, los bomberos ya llevan tiempo advirtiendo sobre su falta de recursos y capacitación para afrontar estos incendios, que pueden ser tanto accidentales como provocados.
Ante esta situación, un grupo de científicos se propuso encontrar una solución: una batería capaz de extinguir sus propios incendios. ¡Y lo han conseguido! En un estudio reciente, publicado en Nature, describen el diseño de una pila recargable que sustituye el electrolito más común, altamente inflamable, por compuestos presentes en los extintores comerciales.
El electrolito es crucial para permitir que los iones de litio, portadores de carga eléctrica, se desplacen a través de un separador entre los polos positivo y negativo de la batería. Al modificar refrigerantes comerciales para que funcionen como electrolitos de batería, estos científicos han logrado desarrollar una batería para vehículos eléctricos capaz de apagar su propio fuego.
Seguridad para las baterías de vehículos eléctricos
Las altas temperaturas y los cambios extremos en las baterías representan uno de los principales riesgos de incendio. Además, muchas baterías de vehículos eléctricos y dispositivos cotidianos utilizan electrolitos altamente inflamables. Este factor aumenta el riesgo de fugas térmicas, un proceso descontrolado en el que el calor excesivo acelera reacciones químicas no deseadas dentro de la batería, generando aún más calor y provocando incendios o explosiones.
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Otro problema de seguridad ocurre durante la carga rápida de las baterías de iones de litio, lo que puede generar agujas de litio afiladas, llamadas dendritas, en el electrodo negativo. Estas agujas pueden penetrar el separador y causar un cortocircuito interno en la batería, provocando sobrecalentamiento. Para prevenir estos escenarios, el reemplazo de los electrolitos inflamables por electrolitos retardantes puede ser crucial para evitar tragedias mayores, y mejorar la seguridad a largo plazo.
El enfoque de los científicos se basaba en desarrollar un electrolito no inflamable que transfiriera eficientemente el calor, y fuese duradero y compatible con diferentes químicas de batería. Después de evaluar varios disolventes orgánicos no inflamables, optaron por adaptar refrigerantes comerciales para cumplir con estos requisitos. Finalmente, un fluido comercial llamado Novec 7300, con baja toxicidad y nulo impacto en el calentamiento global, fue combinado con otros químicos para producir un electrolito funcional.
Pruebas de resistencia y aplicaciones futuras
Una prueba determinante consistió en perforar el dispositivo con un clavo, un método común para evaluar la seguridad de las baterías de iones de litio de los vehículos eléctricos. Las pilas desarrolladas resistieron este impacto sin encenderse, manteniendo su capacidad durante largos periodos y funcionando en un amplio rango de temperaturas.
Aunque el estudio se centró en baterías de iones de potasio, el electrolito desarrollado también podría ser útil para otras baterías, como las de iones de sodio, aluminio o zinc. El objetivo es desarrollar baterías seguras y sostenibles, independientemente del tipo de iones utilizado.
Este avance podría integrarse fácilmente en las líneas de producción existentes, lo que minimiza la inversión necesaria para fabricar baterías no inflamables. Si la industria adopta esta tecnología, podría significar un paso importante hacia baterías más seguras y respetuosas con el medio ambiente.
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Belén Valdehita es una periodista madrileña con más de 25 años de experiencia. Cursó los estudios de periodismo en el Centro de Estudios Universitarios San Pablo CEU. Actualmente colabora como redactora de contenidos freelance para webs como Hoteles.net, Tiempo.com o movilidadelectrica.com
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