Así evita la NASA que exploten sus baterías de ion de litio en el espacio

Las baterías de ion de litio actualmente dominan la Tierra, siendo utilizadas en multitud de dispositivos, como teléfonos móviles o ordenadores, y llegando hasta las mismísimas naves espaciales, debido a su potencia y ligereza. Pese a todas sus ventajas estas baterías cuentan con el riesgo, aunque leve, de incendiarse, situación que generaría unas consecuencias catastróficas en una nave tripulada.

El llamado “embalamiento térmico” hace referencia a un fenómeno mediante el que las baterías de ion litio entran en un bucle en el que aumentan su temperatura hasta terminar ardiendo. Precisamente es ese el escenario que quiere evitar la NASA poniendo medidas de por medio que garanticen la seguridad de sus baterías.

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Uso de tubos de acero y aluminio en las baterías de ion de litio

Eric Darcy, experto en diseño de baterías de la NASA, ha explicado al portal The Verge las cinco pautas que sigue la agencia del gobierno para colocar y empaquetar las baterías de ion de litio de manera que se minimicen los riesgos de explosión. La primera de ellas consiste en aceptar que una célula explotará de manera impredecible, por lo que será necesario recubrir las células de tubos de acero, logrando así contenerlas en caso de estallar de un modo extraño.

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Otra regla que señala Darcy consiste en separar las células de modo que si éstas se cubren de llamas no entren en contacto directo con las células cercanas, evitando así una propagación rápida. Para facilitar esta tarea se suele utilizar el aluminio, puesto que funciona como un efectivo disipador de calor.

Fusibles y chimeneas en las baterías de ion de litio

Las baterías de ion litio pueden disponerse en serie, con un mayor voltaje y potencia, y en paralelo, ofreciendo una mayor capacidad y energía durante más tiempo. La tercera norma que enumera Darcy se aplica únicamente a las baterías colocadas en paralelo, ya que en dicha situación las células se comienzan a calentar internamente generando un riesgo adicional.

Para solucionar esto, según Darcy, se deben incluir fusibles entre las células ubicadas en paralelo. Los fusibles actúan como interruptores que aislarán el foco del incendio antes de propagarse a otras células. Las últimas reglas buscan el cuidado y control del humo y las llamas, incluyendo una especie de chimenea que expulse el material caliente y el humo fuera del paquete de forma segura y sin afectar a otras baterías. También se deberá contar con una herramienta capaz de extinguir las llamas.

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Como era de esperar, todas estas medidas incrementan un 20% el peso de las baterías y las hacen un 50% más grandes, explica Darcy, aunque este hecho solo genera problemas en dispositivos pequeños. El experto declara que esos cambios merecen la pena, porque de ese modo el ion de litio se convierte en algo más “seguro y aceptable” para las misiones espaciales.

Hay que tener en cuenta que la posibilidad de explosión de una batería de iones de litio comercial sucede en raras ocasiones, con una cifra menor a uno cada millón de baterías. Con estas normas la NASA muestra su seriedad para intentar aumentar al máximo la seguridad de sus astronautas y minimizar los riesgos posibles. Si en otros ámbitos se tomasen tan en serio la seguridad, quizás ocurrirían menos desgracias.