Baterias de íons de lítio são uma tecnologia quase onipresente com uma séria desvantagem: às vezes, elas pegam fogo.
O vídeo da tripulação e dos passageiros de um voo da JetBlue despejando água freneticamente em suas mochilas se torna o exemplo mais recente de preocupações mais amplas com as baterias, que agora podem ser encontradas em quase todos os dispositivos que requerem energia portátil. Na última década, houve um aumento nas manchetes sobre incêndios em baterias de íons de lítio causados ​​por bicicletas, carros e laptops elétricos em voos de passageiros.
A crescente preocupação pública inspirou pesquisadores ao redor do mundo a trabalhar para melhorar a segurança e a longevidade das baterias de íons de lítio.
A inovação em baterias tem crescido exponencialmente nos últimos anos, com pesquisadores criando baterias de estado sólido, substituindo os eletrólitos líquidos inflamáveis ​​em baterias de íons de lítio padrão por materiais eletrolíticos sólidos mais estáveis, como géis não inflamáveis, vidros inorgânicos e polímeros sólidos.
Uma pesquisa publicada na semana passada na revista Nature sugere um novo mecanismo de segurança para prevenir a formação de "dendritos" de lítio, que se formam quando as baterias de íons de lítio superaquecem devido à sobrecarga ou danificam a estrutura dendrítica. Os dendritos podem causar curto-circuito nas baterias e causar incêndios explosivos.
“Cada estudo nos dá maior confiança de que podemos resolver os problemas de segurança e alcance dos veículos elétricos”, disse Chongsheng Wang, professor de engenharia química e biomolecular na Universidade de Maryland e principal autor do estudo.
O desenvolvimento de Wang é um passo importante para melhorar a segurança das baterias de íons de lítio, disse Yuzhang Li, professor assistente de engenharia química na UCLA que não esteve envolvido no estudo.
Lee está trabalhando em sua própria inovação, criando uma bateria de lítio metálico de última geração que pode armazenar 10 vezes mais energia do que os componentes do eletrodo de grafite em baterias de íons de lítio tradicionais.
Quando se trata de segurança de veículos elétricos, Lee disse que as baterias de íons de lítio não são tão perigosas ou comuns quanto o público pensa, e entender os protocolos de segurança das baterias de íons de lítio é fundamental.
“Tanto veículos elétricos quanto convencionais têm riscos inerentes”, disse ele. “Mas acho que os carros elétricos são mais seguros porque você não fica sentado em cima de galões de líquido inflamável.”
Lee acrescentou que é importante tomar medidas preventivas contra sobrecargas ou após um acidente com veículo elétrico.
Pesquisadores que estudam incêndios em baterias de íons de lítio na organização sem fins lucrativos Fire Research Foundation descobriram que incêndios em veículos elétricos são comparáveis ​​em intensidade a incêndios em veículos tradicionais movidos a gasolina, mas incêndios em veículos elétricos tendem a durar mais, exigem mais água para extinguir e têm maior probabilidade de inflamar novamente várias horas após a chama desaparecer devido à energia residual na bateria.
Victoria Hutchison, gerente sênior do programa de pesquisa da fundação, disse que os veículos elétricos representam um risco singular para bombeiros, socorristas e motoristas devido às suas baterias de íons de lítio. Mas isso não significa necessariamente que as pessoas devam ter medo deles, acrescentou.
“Ainda estamos tentando entender o que são incêndios em veículos elétricos e a melhor forma de combatê-los”, disse Hutcheson. “É uma curva de aprendizado. Já temos carros com motor de combustão interna há muito tempo, é mais uma incógnita, mas precisamos aprender a lidar com esses eventos adequadamente.”
Preocupações com incêndios em veículos elétricos também podem elevar os preços dos seguros, afirmou Martti Simojoki, especialista em prevenção de perdas da União Internacional de Seguros Marítimos. Ele afirmou que segurar veículos elétricos como carga é atualmente uma das linhas de negócios menos atraentes para as seguradoras, o que pode aumentar o custo do seguro para quem deseja transportar veículos elétricos devido ao risco percebido de incêndio.
Mas um estudo da União Internacional de Seguros Marítimos, um grupo sem fins lucrativos que representa seguradoras, concluiu que veículos elétricos não são mais perigosos ou arriscados do que carros convencionais. Aliás, não foi confirmado que um incêndio de grande repercussão em um cargueiro na costa holandesa neste verão tenha sido causado por um veículo elétrico, apesar das manchetes sugerirem o contrário, disse Simojoki.
“Acho que as pessoas relutam em correr riscos”, disse ele. “Se o risco for alto, o preço será mais alto. No fim das contas, quem paga é o consumidor final.”
Correção (7 de novembro de 2023, 9h07 (horário do leste dos EUA): Uma versão anterior deste artigo continha o nome do autor principal do estudo incorretamente. Ele é Wang Chunsheng, não Chunsheng.