Ano passado vimos várias manchetes sobre baterias recarregáveis que causaram acidentes graves das mais diversas escalas. Entre eles houve o caso de dois Boeing 787 da Dreamliner no aeroporto de Narita que pegaram fogo por causa das baterias de lítio usadas nas aeronaves. Para que a frota não fosse perdida, a empresa realizou algumas modificações nos equipamentos para evitar que novas combustões acontecessem.

A fabricante de carros Tesla, também passou por um problema similar ao ter dois casos de incêndios em seus veículos por uma falha na estrutura que deixou a bateria dos modelos vulnerável a danos externos. Tanto neste caso quanto no outro envolvendo os aviões da Dreamliner, foi constatado que as baterias de lítio estavam envolvidas nos acidentes. Mas por que este tipo de bateria ainda é usada se possui riscos de segurança? As mesmas possuem uma densidade elevada, o que permite armazenar uma grande quantidade de energia de forma leve e compacta.

Esse problema não é novo, e nem muito menos raro. Em 2006, Sony teve que fazer recall de uma grande quantidade de notebooks, onde vários modelos da linha Vaio estavam explodindo devido a graves problemas com suas baterias. Temos que admitir que o processo de fabricação evoluiu muito na última década, mas ainda acontece de um ou outro dispositivo eletrônico acabar entrando em chamas por algum curto causado pela bateria do modelo.

As baterias de ion de lítio usam o lítio, que é o elemento metálico menos denso, que pode embalar mais poder do que outros tipos de bateria. Mas o lítio é também uma substância altamente reativa; que pertence ao grupo dos metais alcalinos, o qual contém também o sódio e o potássio. Como todas as baterias, íons de lítio consistem de dois eletrodos separados por um eletrólito. Tipicamente para uma célula de lítio, o eletrólito há uma solução de sais de lítio e solventes orgânicos. Quando a bateria está carregada, os íons de lítio são expulsos do eletrólito em um ânodo de carbono. Quando a bateria está descarregada elas fluem para trás, criando um fluxo de equilíbrio de elétrons em um circuito que alimenta o dispositivo.

O problema surge quando há uma pequena falha ou dano causado aos separadores que são extremamente finos e que mantêm os elementos da bateria separados. Isso pode levar a um curto-circuito interno e um subsequente acúmulo de calor. Isso pode desencadear o que é conhecido como uma "fuga térmica", em que a bateria superaquecer e pode explodir em chamas. Fazendo com que as células da bateria adjacentes sobreaqueçam, razão pela qual os grupos de células em alguns conjuntos de baterias (tais como os utilizados em automóveis Tesla) são mantidos em compartimentos separados de proteção. As baterias de lítio também podem ser danificadas, utilizando-as em ambientes quentes, e por descarga excessiva pela qual a maioria das baterias de lítio contêm circuitos especiais para evitar isso.

As duas coisas que irão manter as baterias de íons de lítio são relativamente seguras com melhorias contínuas em técnicas de fabricação e do uso de sistemas de controle inteligentes para monitorar sua temperatura e regular o seu carregamento e descarregamento. Para além de uma alta densidade de energia, uma outra vantagem de baterias de lítio é que elas não sofrem de qualquer "efeito de memória", que significa que podem ser parcialmente carregadas e descarregadas muitas vezes sem a perda de capacidade. Descarregar totalmente uma bateria de lítio, no entanto, poderá destruí-la. Portanto, esta também tem que ser protegida contra eletrônica de potência. Os pesquisadores estão trabalhando em produtos químicos alternativos para as baterias de íons de lítio que podem ter ainda maiores densidades de energia, embora eles terão peculiaridades de sua própria natureza, e também irá exigir um tratamento cuidadoso. Mas, por enquanto, o lítio é rei.