Princípios importantes
- Um smartphone Samsung pegou fogo recentemente em um avião para lembrar que as baterias nem sempre são seguras.
- Especialistas dizem que o perigo das baterias de gadgets está crescendo.
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Uma solução para a segurança da bateria é o uso de produtos químicos mais seguros.
Baterias de celulares continuam pegando fogo, mas os pesquisadores estão trabalhando para encontrar uma solução.
Um smartphone Samsung Galaxy A21 foi o mais recente a ser notícia por explodir em chamas e forçar um avião a pousar. Ninguém ficou gravemente ferido no acidente no Aeroporto Internacional de Seattle-Tacoma, mas especialistas dizem que o perigo das baterias de gadgets está crescendo.
"As baterias de íon de lítio estão se tornando onipresentes na vida cotidiana em uma variedade de aplicações em diferentes escalas, desde pequenos dispositivos eletrônicos até veículos elétricos, até grandes instalações de armazenamento em escala de rede ", Gavin Harper, pesquisador de baterias da Universidade de Birmingham, disse à Lifewire em uma entrevista por e-mail. "Qualquer tecnologia que armazene uma enorme quantidade de energia em um meio denso terá desafios de segurança intrínsecos se essa energia for liberada incontrolavelmente."
Baterias em um avião
Como o recente evento em Seattle mostrou, apesar de décadas de esforço para aumentar a segurança, as baterias ainda podem entrar em combustão.
Parte do problema é que acidentes com baterias são um jogo de números. De acordo com analistas da GSMA, 5,27 bilhões de pessoas no mundo têm um dispositivo móvel. Desse total, cerca de 97% dos americanos possuem um telefone celular, de acordo com o Pew Research Center.
Se uma bateria de íons de lítio entrar em curto-circuito, o que pode acontecer quando uma célula de bateria de carro é perfurada ou exposta ao calor, ela pode produzir uma explosão de bola de fogo que inflama a 1.300 graus F em milissegundos. Tal ocorrência é quase impossível de sobreviver, Jack Kavanaugh, CEO da empresa de tecnologia de baterias Nanotech Energy, explicou à Lifewire em uma entrevista por e-mail.
Todo mundo quer um aparelho que dure o dia todo com uma carga.
Fabricantes da indústria eletrônica sabem há muito tempo sobre os riscos potenciais das fórmulas inflamáveis em baterias de íon-lítio, afirma Kavanaugh. Ainda assim, disse ele, os incidentes com baterias de íons de lítio em aparelhos de consumo não são relatados em grande parte. Em fevereiro de 2018, a Comissão de Segurança de Produtos de Consumo dos EUA relatou mais de 25.000 incidentes de superaquecimento e incêndio de baterias envolvendo mais de 400 tipos de produtos de consumo ao longo de cinco anos.
E de 2012 a 2017, relatou 49 recalls de baterias de alta densidade de energia em mais de 4 milhões de dispositivos, incluindo telefones celulares, scooters, ferramentas elétricas e laptops.
Apagando as Chamas
"Todo mundo quer um dispositivo que possa durar o dia todo com uma carga", disse Micah Peterson, vice-presidente do Battery Market, à Lifewire em uma entrevista por e-mail.
Ele acrescentou que as baterias de íon de lítio se tornaram o padrão para todos os nossos dispositivos por causa de sua densidade de energia incomparável.
"Nenhuma outra tecnologia de bateria chega perto de oferecer a mesma quantidade de energia em um formato pequeno, mas isso tem um custo", disse Peterson. "As baterias de íon de lítio podem ser extremamente explosivas e, como contêm todos os combustíveis e oxidantes necessários para manter o fogo, mesmo no vácuo, podem ser muito difíceis de extinguir."
Os fabricantes minimizaram explosões e incêndios com circuitos integrados que monitoram a saúde e a temperatura da bateria, disse Peterson. Esse circuito é chamado de Sistema de Gerenciamento de Bateria, ou BMS, e está em todos os dispositivos que contêm uma bateria de lítio.
"Um BMS não pode salvar uma bateria de uma explosão em todos os casos", disse Peterson. "O problema bem divulgado há alguns anos com os telefones Samsung Galaxy Note 7 foi um exemplo de tolerâncias de design ruins e controle de qualidade ruim, causando incêndios mesmo com o BMS fazendo seu trabalho."
Uma solução para a segurança da bateria é o uso de produtos químicos mais seguros, sugeriu Peterson. Ele acrescentou que as baterias de fosfato de ferro e lítio (LFP) são um exemplo de química barata para fabricar e muito mais segura do que as químicas NMC de íons de lítio.
Qualquer tecnologia que armazene uma enorme quantidade de energia em um meio denso terá desafios de segurança intrínsecos se essa energia for liberada incontrolavelmente.
Pesquisadores e cientistas estão trabalhando para melhorar as baterias de íons de lítio existentes. Por exemplo, a Nanotech Energy desenvolveu uma bateria proprietária de grafeno-organólito não inflamável, que afirma ser superior em segurança e supera outras baterias líderes de íon-lítio disponíveis no mercado.
Cientistas da Universidade Deakin, na Austrália, estão desenvolvendo um protótipo de bateria de lítio metálico resistente a chamas.
"A tecnologia está em desenvolvimento desde 2016, mas a universidade recebeu financiamento do governo para ajudar a desenvolvê-la ainda mais, e os resultados recentes são promissores", disse Kavanaugh."Mesmo assim, parece que a ampla comercialização de baterias de lítio metálico está a anos de distância."
