Las baterías son eficaces para reducir los cortes de energía, ya que también pueden almacenar el exceso de energía de la red tradicional. La energía almacenada en las baterías puede liberarse siempre que se necesite un gran volumen de energía, por ejemplo, durante un corte de energía en un centro de datos para evitar la pérdida de datos, o como suministro de energía de reserva en un hospital o una aplicación militar para garantizar la continuidad de los servicios vitales. Las baterías a gran escala también pueden utilizarse para cubrir los vacíos a corto plazo en la demanda de la red. Estas composiciones de baterías también pueden utilizarse en tamaños más pequeños para alimentar coches eléctricos y pueden reducirse aún más para alimentar productos comerciales, como teléfonos, tabletas, ordenadores portátiles, altavoces y, por supuesto, detectores de gas personales.

Las aplicaciones incluyen el almacenamiento en baterías, el transporte y la soldadura, y pueden dividirse en cuatro categorías principales: Químicas: amoníaco, hidrógeno, metanol y combustible sintético; electroquímicas: plomo-ácido, iones de litio, Na-Cd, iones de Na; eléctricas: supercondensadores, almacenamiento magnético superconductor; y mecánicas: aire comprimido, hidráulica bombeada y gravedad.

Peligros del gas

Incendios de baterías de iones de litio

Un problema importante surge cuando la electricidad estática o un cargador defectuoso dañan el circuito de protección de la batería. Este daño puede provocar que los interruptores de estado sólido se pongan en posición ON, sin que el usuario lo sepa. Una batería con un circuito de protección defectuoso puede funcionar con normalidad, sin embargo, puede no proporcionar protección contra el cortocircuito. Un sistema de detección de gases puede establecer si hay un fallo y puede utilizarse en un bucle de retroalimentación para cortar la energía, sellar el espacio y liberar un gas inerte (como el nitrógeno) en la zona para evitar cualquier incendio o explosión.

Fuga de gases tóxicos antes del desbordamiento térmico

El desbordamiento térmico de las pilas de litio-metal y de iones de litio ha provocado varios incendios. Las investigaciones demuestran que durante el desbordamiento térmico de las baterías se producen incendios alimentados por gases inflamables. El electrolito de una batería de iones de litio es inflamable y suele contener hexafluorofosfato de litio (LiPF6) u otras sales de Li que contienen flúor. En caso de sobrecalentamiento, el electrolito se evapora y acaba saliendo de las celdas de la batería. Los investigadores han descubierto que las baterías de iones de litio comerciales pueden emitir cantidades considerables de fluoruro de hidrógeno (HF) durante un incendio, y que los índices de emisión varían según los distintos tipos de batería y los niveles de estado de carga (SOC). El fluoruro de hidrógeno puede penetrar en la piel y afectar al tejido cutáneo profundo e incluso a los huesos y la sangre. Incluso con una exposición mínima, el dolor y los síntomas pueden no presentarse durante varias horas, momento en el que el daño es extremo.

Hidrógeno y riesgo de explosión

Dado que las pilas de combustible de hidrógeno están ganando popularidad como alternativas a los combustibles fósiles, es importante ser consciente de los peligros del hidrógeno. Al igual que todos los combustibles, el hidrógeno es altamente inflamable y si tiene fugas existe un riesgo real de incendio. Las baterías tradicionales de plomo-ácido producen hidrógeno cuando se cargan. Estas baterías suelen cargarse juntas, a veces en la misma habitación o zona, lo que puede generar un riesgo de explosión, especialmente si la habitación no está bien ventilada. La mayoría de las aplicaciones de hidrógeno no pueden utilizar odorantes por seguridad, ya que el hidrógeno se dispersa más rápido que los odorantes. Existen normas de seguridad aplicables a las estaciones de abastecimiento de hidrógeno, por las que se requiere un equipo de protección adecuado para todos los trabajadores. Esto incluye detectores personales, capaces de detectar el nivel de hidrógeno en ppm, así como el nivel de %LEL. Los niveles de alarma por defecto se fijan en el 20% y el 40% de LEL, que es el 4% del volumen, pero algunas aplicaciones pueden desear tener un rango de PPM y niveles de alarma personalizados para detectar rápidamente las acumulaciones de hidrógeno.

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