As baterias de l\u00edtio podem ser encontradas em muitos dispositivos de consumo, permitindo que os fabricantes tenham horas de vida \u00fatil da bateria em produtos finos. Mas elas tamb\u00e9m representam um risco de inc\u00eandio se forem danificadas ou usadas de forma inadequada.<\/p>\n
Inc\u00eandios com baterias de l\u00edtio podem ser dif\u00edceis e perigosos para os bombeiros combaterem, por isso o Departamento de Servi\u00e7os de Inc\u00eandio divulgou uma lista de verifica\u00e7\u00e3o para ajudar os investigadores de inc\u00eandio.<\/p>\n
Uma das principais causas de inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio \u00e9 um curto-circuito. Um curto-circuito ocorre quando a corrente el\u00e9trica percorre um caminho mais curto do que deveria em uma bateria, levando a um excesso de energia que transborda pelas c\u00e9lulas, criando \u00edons met\u00e1licos que acabam excedendo a capacidade das c\u00e9lulas internas e se espalham pelo ambiente, produzindo calor e gases inflam\u00e1veis que provocam inc\u00eandios.<\/p>\n
A fuga t\u00e9rmica \u00e9 outra causa importante de inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio. Isso ocorre quando o calor gerado pela bateria \u00e9 convertido em rea\u00e7\u00f5es em cadeia que levam \u00e0 sua explos\u00e3o, normalmente por meio de part\u00edculas microsc\u00f3picas de metal que entram em contato com diferentes partes e criam calor, levando ao superaquecimento e \u00e0 libera\u00e7\u00e3o de gases inflam\u00e1veis das c\u00e9lulas.<\/p>\n
O carregamento de baterias de l\u00edtio envolve a movimenta\u00e7\u00e3o de \u00edons do c\u00e1todo para o \u00e2nodo por meio de seu eletr\u00f3lito. Esse movimento \u00e9 necess\u00e1rio para seu funcionamento adequado, mas pode ser perigoso se for interrompido; por isso, \u00e9 fundamental que elas sejam carregadas em um espa\u00e7o isolado, longe de poss\u00edveis fontes de calor.<\/p>\n
A produ\u00e7\u00e3o de oxig\u00eanio tamb\u00e9m \u00e9 uma das principais causas de inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio, com \u00e2nodos e c\u00e1todos aquecidos produzindo g\u00e1s oxig\u00eanio que pode escapar por meio de perfura\u00e7\u00e3o acidental da caixa da bateria ou rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas que levam a curtos-circuitos internos nas c\u00e9lulas.<\/p>\n
Os inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio podem ser dif\u00edceis de apagar, e \u00e9 melhor deix\u00e1-las queimar em uma \u00e1rea segura. A \u00e1gua, por si s\u00f3, n\u00e3o resolve o problema, pois ela alimenta as chamas e cria g\u00e1s hidrog\u00eanio t\u00f3xico; em vez disso, seria mais sensato usar extintores \u00e0 base de espuma ou produtos qu\u00edmicos secos ABC, como p\u00f3 de cobre, refrigerante ou grafite como solu\u00e7\u00f5es.<\/p>\n
As baterias de l\u00edtio s\u00e3o projetadas para operar em uma faixa de temperatura espec\u00edfica. No entanto, quando excedem esse limite, pode ser iniciada uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es conhecidas como fuga t\u00e9rmica, que gera gases inflam\u00e1veis e fogo - uma das raz\u00f5es pelas quais os inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio s\u00e3o notoriamente dif\u00edceis de apagar; os extintores \u00e0 base de \u00e1gua servem apenas para resfri\u00e1-las, enquanto os extintores de gel de \u00edon-l\u00edtio devem ser usados imediatamente assim que a bateria reacende ou podem reacender dias ou horas depois.<\/p>\n
A fuga t\u00e9rmica pode ocorrer por v\u00e1rios motivos quando se trata de baterias de l\u00edtio, incluindo curtos-circuitos internos, revestimento de l\u00edtio (a forma\u00e7\u00e3o de l\u00edtio met\u00e1lico em uma superf\u00edcie an\u00f3dica dentro de uma c\u00e9lula de bateria), danos mec\u00e2nicos como perfura\u00e7\u00e3o ou queda, sobrecarga, descarga excessiva ou fontes externas de calor excessivo; em casos raros, uma bateria de \u00edons de l\u00edtio pode entrar em fuga t\u00e9rmica sem uma causa aparente - conhecida como fuga t\u00e9rmica de igni\u00e7\u00e3o retardada.<\/p>\n
O descontrole t\u00e9rmico pode ser evitado reduzindo a temperatura da bateria, operando dentro da faixa de temperatura especificada e usando procedimentos de carregamento seguros. Al\u00e9m disso, as baterias devem ser mantidas longe de fontes de calor e desconectadas quando n\u00e3o estiverem sendo usadas.<\/p>\n
Pesquisadores de um novo estudo esclareceram o que causa a fuga t\u00e9rmica em baterias de l\u00edtio, estudando v\u00e1rios fatores que contribuem para isso, como a sele\u00e7\u00e3o do material do inv\u00f3lucro da bateria e o tamanho da c\u00e9lula; modelos de regress\u00e3o estat\u00edstica para a libera\u00e7\u00e3o de energia durante a fuga t\u00e9rmica tamb\u00e9m foram inclu\u00eddos nesse projeto de pesquisa, fornecendo aos fabricantes, fabricantes de EVs e autoridades de seguran\u00e7a uma vis\u00e3o valiosa sobre como eles podem evitar essas fugas em baterias futuras.<\/p>\n
A fuga t\u00e9rmica ocorre quando as c\u00e9lulas da bateria sofrem rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas internas em vez de rea\u00e7\u00f5es eletroqu\u00edmicas, produzindo calor e gases t\u00f3xicos e inflam\u00e1veis. \u00c0 medida que as temperaturas aumentam e geram mais calor, as rea\u00e7\u00f5es exot\u00e9rmicas se aceleram ainda mais e produzem ainda mais g\u00e1s; eventualmente, essa mistura se deflagra em uma nuvem de vapor branco de g\u00e1s t\u00f3xico e inflam\u00e1vel que se mistura com o oxig\u00eanio antes de inflamar as c\u00e9lulas pr\u00f3ximas - potencialmente iniciando uma rea\u00e7\u00e3o em cadeia que se espalha e destr\u00f3i todas as baterias de l\u00edtio dentro de uma aeronave, ve\u00edculo ou dispositivo.<\/p>\n
Inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio podem ser raros, mas ainda assim podem causar transtornos significativos e ser dif\u00edceis de gerenciar. Um m\u00e9todo de suprimir esses inc\u00eandios \u00e9 usar agentes de resfriamento na forma l\u00edquida ou s\u00f3lida - incluindo grafite em p\u00f3 que derrete em determinadas temperaturas para formar uma manta imperme\u00e1vel sobre o fogo; enquanto os agentes de resfriamento l\u00edquidos incluem \u00e1gua e fluidos n\u00e3o reativos projetados, como a linha 3M Novec, que cont\u00e9m produtos qu\u00edmicos PFAS potencialmente perigosos que amea\u00e7am a sa\u00fade humana.<\/p>\n
Quando o fogo de uma bateria come\u00e7a, sua taxa de combust\u00e3o depende tanto do oxig\u00eanio consumido quanto do calor gerado pela produ\u00e7\u00e3o interna de mon\u00f3xido de carbono (CO). A corre\u00e7\u00e3o de CO para a calorimetria do consumo de oxig\u00eanio elimina esse efeito, mas pode produzir erros sistem\u00e1ticos de at\u00e9 10%; ao interpretar os resultados dos testes de inc\u00eandio de baterias, \u00e9 importante levar esses erros em considera\u00e7\u00e3o; no entanto, eles s\u00e3o normalmente compensados pelas incertezas gerais da calorimetria do consumo de oxig\u00eanio e pelas suposi\u00e7\u00f5es relativas ao fator E dos gases da bateria; portanto, a libera\u00e7\u00e3o total de calor das baterias pode ser subestimada em aproximadamente 2kJ\/Wh.<\/p>\n
Os inc\u00eandios de baterias de l\u00edtio podem ser intensos e dif\u00edceis de extinguir, podendo resultar em danos significativos \u00e0 propriedade, bem como na libera\u00e7\u00e3o de gases t\u00f3xicos que representam s\u00e9rias amea\u00e7as \u00e0 sa\u00fade humana. Por isso, \u00e9 fundamental que os inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio sejam evitados nos locais de trabalho o mais cedo poss\u00edvel.<\/p>\n
A primeira etapa para evitar inc\u00eandios em baterias \u00e9 reconhecer os sinais de alerta. Eles incluem calor, ru\u00eddo, odor ou incha\u00e7o incomuns que podem indicar fuga t\u00e9rmica iminente ou curto-circuito e devem ser tomados imediatamente para evitar inc\u00eandios.<\/p>\n
As baterias de \u00edon-l\u00edtio se tornaram uma das solu\u00e7\u00f5es de armazenamento de energia mais amplamente utilizadas, tanto para o consumidor quanto para o setor industrial, fornecendo solu\u00e7\u00f5es potentes de energia port\u00e1til para dispositivos que variam de telefones celulares a ve\u00edculos el\u00e9tricos. Embora as baterias de \u00edon-l\u00edtio ofere\u00e7am muitos benef\u00edcios, o manuseio ou o armazenamento inadequados podem ser fatais.<\/p>\n
Para garantir a seguran\u00e7a das baterias de l\u00edtio, \u00e9 melhor evitar o manuseio inadequado. Deixar cair uma bateria pode danificar seus componentes internos, podendo causar curto-circuito el\u00e9trico ou fuga t\u00e9rmica. \u00c0 medida que as baterias de l\u00edtio envelhecem e passam por ciclos mais frequentes em temperaturas mais altas, sua suscetibilidade a danos mec\u00e2nicos aumenta com a idade, a frequ\u00eancia dos ciclos e os n\u00edveis elevados de temperatura.<\/p>\n
Os danos \u00e0 bateria tamb\u00e9m s\u00e3o suscet\u00edveis a condi\u00e7\u00f5es ambientais extremas. Quando expostas \u00e0 chuva, ao ar salgado ou a condi\u00e7\u00f5es de umidade, as baterias podem perder carga rapidamente e superaquecer, resultando em fuga t\u00e9rmica e libera\u00e7\u00e3o de chamas.<\/p>\n
Os inc\u00eandios em baterias de \u00edons de l\u00edtio podem ser dif\u00edceis de apagar. Os extintores tradicionais \u00e0 base de \u00e1gua geralmente n\u00e3o conseguem apagar totalmente esses inc\u00eandios e eles costumam reacender horas ou dias depois; no entanto, existem extintores especiais para \u00edons de l\u00edtio.<\/p>\n
Os inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio t\u00eam se tornado mais frequentes e representam uma amea\u00e7a cada vez maior \u00e0 seguran\u00e7a p\u00fablica, dificultando a extin\u00e7\u00e3o e causando danos significativos \u00e0 propriedade. A maioria dos inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio \u00e9 resultado de fuga t\u00e9rmica, que ocorre quando as baterias ficam superaquecidas; outros podem ocorrer devido a danos f\u00edsicos ou problemas de carregamento; com as ferramentas adequadas dispon\u00edveis, os bombeiros podem identificar mais rapidamente e lidar com esses inc\u00eandios de forma mais eficaz.<\/p>\n
Os inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio representam uma das maiores amea\u00e7as aos edif\u00edcios, bem como \u00e0s pessoas que est\u00e3o dentro deles. Eles podem espalhar rapidamente inc\u00eandios que causam danos estruturais generalizados que amea\u00e7am a vida das pessoas em seu interior. \u00c9 por isso que \u00e9 de vital import\u00e2ncia educar as pessoas sobre os perigos associados \u00e0s baterias recarreg\u00e1veis.<\/p>\n
Recentemente, os inc\u00eandios relacionados a baterias aumentaram significativamente nas principais cidades dos EUA, como Nova York e S\u00e3o Francisco, mais do que dobrando desde 2012. Embora a maioria n\u00e3o resulte em ferimentos ou fatalidades, muitos podem causar danos substanciais a propriedades comerciais e resid\u00eancias.<\/p>\n
No entanto, existem v\u00e1rias estrat\u00e9gias para evitar inc\u00eandios em baterias de l\u00edtio, incluindo o armazenamento e a manuten\u00e7\u00e3o adequados das mesmas. Al\u00e9m disso, \u00e9 recomend\u00e1vel manter objetos met\u00e1licos e \u00e1gua afastados, e o uso de recipientes \u00e0 prova de fogo ao armazenar baterias de l\u00edtio tamb\u00e9m deve ser considerado uma pr\u00e1tica recomendada.<\/p>\n
Danos f\u00edsicos e curtos-circuitos el\u00e9tricos s\u00e3o duas fontes comuns de inc\u00eandios em baterias. A falha ou o superaquecimento da bateria pode desencadear o descontrole t\u00e9rmico, uma rea\u00e7\u00e3o qu\u00edmica extrema em que agulhas de l\u00edtio afiadas penetram nas c\u00e9lulas separadoras e causam curtos-circuitos internos; a quebra do inv\u00f3lucro da bateria permite que eletr\u00f3litos inflam\u00e1veis entrem em contato com o ar ou com fontes de calor e entrem em combust\u00e3o.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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