Atrapados

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Seguridad Eléctrica

Atrapados

Por Jesse Roman
Atrapados Hed
 
El número de vehículos eléctricos en la carretera está creciendo rápidamente. aun así, quedan preguntas críticas sobre la energía no utilizada y cómo hacer para responder eficazmente a los choques de vehículos eléctricos más severos.
 
Por Jesse Roman

A LAS 9.27 DE LA MAÑANA, EL 23 DE MARZO DE 2018, justo cuando comenzaba a disminuir la hora pico en Mountain View, California, un violento choque convirtió en caos un insípido viaje al trabajo de un viernes.

Por razones aún desconocidas, un VUD Tesla Modelo X, que viajaba a 70 mph por un plano y recto tramo de la autopista 101, se desvió abruptamente hacia la izquierda y se estrelló contra una división de concreto que separaba la autopista de una salida. Los transeúntes arriesgaron sus vidas para extraer al conductor de 38 años de edad del destruido vehículo antes de que éste ardiera en llamas. Más tarde el hombre murió en el hospital a causa de sus lesiones.

El choque originó una compleja y peligrosa escena de accidente. El impacto arrancó el extremo frontal del chasis del vehículo, abriendo la batería de ión de litio de 1,200 libras y 400 voltios del Tesla y desparramando las celdas energizadas por toda la carretera. Para el momento en el que llegaron las unidades del Cuerpo de Bomberos de Mountain View, apenas pasadas las 9.30 de la mañana, la muy dañada batería estaba lanzando llamas de cinco metros de altura por el aire. Las dotaciones de bomberos prepararon sus equipos y se dispusieron a trabajar.

Si existía un cuerpo de bomberos el algún lugar del mundo equipado, capacitado y preparado para manejar la situación de esa mañana en la autopista 101, ese era el Cuerpo de Bomberos de Mountain View. La ciudad en el área de la bahía de 80,000 se encuentra en el corazón de Silicon Valley y alberga a los más destacados gigantes de la tecnología, entre ellos a la propia Tesla. Los vehículos de Tesla son armados allí cerca, y la compañía recibe habitualmente a socorristas de Mountain View y de otros lugares para brindarles una capacitación sobre sus beterías para vehículos eléctricos, cableados de alto voltaje y circuitos de corte de emergencia, directamente a cargo de los ingenieros que los fabricaron. Tesla ha donado cientos de vehículos a los cuerpos de bomberos locales para la práctica de extracciones de emergencia y otros procedimientos, y los bomberos de Mountain View han asistido a grandes cantidades de capacitaciones en vivo. Casi el 10 por ciento de los vehículos con pasajeros en Silicon Valley son vehículos híbridos o totalmente eléctricos, duplicando el promedio nacional, según un reciente estudio. "Hemos asistido en muchos choques con vehículos eléctricos de Tesla y de otras marcas", dijo en una reciente entrevista Juan Diaz, jefe del cuerpo de bomberos de Mountain View. "Escucho reportes todos los días".

024AL AIRE LIBRE El accidente de un vehículo Tesla en Mountain View, California, en 2018 rasgó la batería del VE, exponiendo células (en primer plano) que contenían niveles peligrosos de energía eléctrica no utilizada.

Al haber recibido capacitación, los bomberos arrojaron copiosas cantidades de agua directamente sobre la batería en llamas, y extinguieron el fuego en un par de minutos. Ocho minutos después aproximadamente sin observar una reaparición del fuego, los bomberos apagaron sus mangueras. Pero la dañada batería siguió silbando y haciendo sonidos explosivos, sonidos que Diaz comparó con "el golpe de una mano sobre la mesada de una cocina". Los bomberos temieron que el chasis del vehículo siguiera energizado, pero no contaban con las herramientas para probarlo. Tampoco contaban con los equipos de protección adecuados para manipular o extraer las celdas de ión de litio energizadas de la batería, y no tuvieron manera de desagotar una masiva cantidad de energía claramente aún atrapada en la inestable batería. La compañía de remolque se negó a cargar el siseante automóvil en la plataforma por temor a una electrocución. Los bomberos se encontraron en medio de una cargada autopista con un vehículo eléctrico destruido y pocas alternativas sobre cómo seguir avanzando.

Como en todos los modelos de Tesla, la batería en el Modelo X está compuesta por más de una decena de módulos independientes, cada uno formado por cientos de celdas individuales. Todos estos componentes están prolijamente empaquetados en una caja metálica rectangular que se extiende a lo largo del chasis por debajo del habitáculo para los pasajeros. Totalmente cargada, la batería cuenta con una capacidad de 75 kWh – prácticamente energía suficiente para abastecer un hogar estadounidense promedio durante más de dos días y medio, y más que suficiente como para dar muerte de manera instantánea a cualquiera expuesto a ella. Ante una perforación, fisura, u otro tipo de daño, se puede producir rápidamente calor dentro de las celdas de la batería comprometidas y propagarse por las celdas a su alrededor en un proceso en forma de cascada, denominado fuga térmica, lo que puede provocar un incendio, arco eléctrico, liberación de gases, y a veces explosiones. Frente a estos riesgos, los bomberos de Mountain View recurrieron a una de sus pocas opciones restantes: llamar a Tesla.

025 01A continuación, los ingenieros de las oficinas centrales cercanas de Tesla trabajan en el lugar del accidente para desenergizar partes de la batería.

Aproximadamente dentro de las dos primeras horas del evento, un equipo de ingenieros de Tesla llegó al lugar del choque, enviado desde las oficinas de la compañía calle abajo. Los ingenieros comenzaron la ardua tarea de desmontar la batería dañada celda por celda, arrojando cada una de ellas a un balde con agua. La autopista 101 de seis carriles permaneció cerrada durante seis horas mientras los empleados de Tesla quitaban la porción expuesta de la batería y aislaban el cableado expuesto de alto voltaje, al mismo tiempo que los bomberos suministraban la cantidad suficiente de agua para evitar que el fuego vuelva a encenderse. Una vez extraído casi un cuarto de la batería, se llegó al acuerdo de que era seguro transportar al automóvil a un corralón cerca de San Mateo. Un jefe de bomberos de Mountain View y un camión de bomberos acompañaron a la grúa durante el viaje de aproximadamente 20 millas. Durante el viaje, lo que quedaba de la batería seguía haciendo el ruido de pequeñas explosiones simulando el ruido de petardos.

En el corralón, se encendió la batería del vehículo dos veces dentro de las primeras 24 horas, y el operador de rescate tuvo que llamar a los bomberos de San Mateo en busca de asistencia. El siguiente jueves, seis días después del choque inicial, se volvió a encender la batería. Los ingenieros de Tesla finalmente extrajeron el resto de la batería del vehículo y la desenergizaron sumergiéndola en un contenedor con agua salada.

Luego, el investigador de la Junta Nacional de Seguridad en el Transporte estadounidense que analizó el choque le informó a Diaz que el cuerpo de bomberos de Mountain View había sido el primer cuerpo de bomberos en mitigar adecuadamente un incendio en una batería bajo tales circunstancias extremas. Fuera del conductor del vehículo, no se reportaron otras lesiones ni daños.

Aun así, el choque – y decenas de otros choques similares en todo el mundo – dejan ver las brechas en nuestros conocimientos sobre lo que puede ocurrir en incidentes como estos, y hasta dónde deben llegar los socorristas para prepararse para una rápida entrada de tecnología de las baterías que según los expertos se aproxima a gran velocidad. Esa tecnología excede los vehículos eléctricos para incluir todo tipo de sistemas de almacenamiento de energía (SAE), desde una diversidad de SAE adaptados a los servicios públicos hasta SAE para el consumidor que puedan ser conservados en el garaje de una vivienda para proporcionar energía eléctrica a demanda (vea "Más allá de los vehículos eléctricos"). Ahora mismo, no obstante, los riesgos asociados con los vehículos eléctricos son la preocupación principal de muchos socorristas. Ante el mercado aumento esperado en la cantidad de vehículos eléctricos en las calles – y con este, la cantidad de choques y desafíos asociados – los expertos en respuestas de emergencia dicen que es necesario continuar realizando investigaciones y capacitaciones para contar con las herramientas y manejar de forma más segura y efectiva la mayoría de los incidentes severos con vehículos eléctricos.

Las dotaciones de emergencia de Mountain View estuvieron fuera de servicio durante alrededor de siete horas por un único choque de un vehículo eléctrico; un accidente similar con un vehículo con motor a combustión por lo general llevaría entre 30-45 minutos para resolverse, dijo Diaz. Si los incidentes con vehículos eléctricos comienzan a ser cada vez más comunes, "requerirán del uso de más recursos y esto impactará sobre nuestra capacidad para responder a otras emergencias", dijo.

Para los cuerpos de bomberos fuera de Silicon Valley, un incidente similar de una fisura en una batería plantea una infinidad de preguntas adicionales más allá de un mero agotamiento de los recursos. La más importante entre estas: frente a condiciones igualmente extremas, ¿qué debería hacer un cuerpo de bomberos si no puede llamar a un grupo de ingenieros expertos en vehículos eléctricos cercano para que lo asista?

"Sin dudas, yo diría a partir de esta experiencia que los bomberos no están preparados para mitigar por completo incendios como estos", le dijo Diaz a un grupo de empleados de NFPA durante una teleconferencia un mes después del choque. "Si Tesla no hubiera salido a asistirnos, posiblemente hubiéramos dejado a la batería allí ardiendo sobre la autopista. No teníamos otra opción".

Sin buenas alternativas

El desafío principal enfrentado por los bomberos de Mountain View ese día fue la energía no utilizada, un problema muy desestimado que cuenta con escasa literatura científica, según los investigadores entrevistados para esta historia. La Numeros VEsGETTY IMAGESenergía no utilizada se representa en cualquier escenario en el que permanece energía eléctrica dentro de una batería sin contar con medios efectivos para extraerla. Esto por lo general ocurre cuando se daña la batería - por la fuerza, un derrame de líquido refrigerante, calor o intrusión de agua - y cesa la función normal. Esto puede provocar también una fuga térmica. La cantidad de energía que permanece en la batería cuando esta se daña puede afectar enormemente la severidad y duración de la reacción.

El choque de Mountain View "se produjo temprano por la mañana, de modo que creemos que la batería estaría con una carga cercana al 100 por ciento. Tendría sentido que aún contara con batería suficiente para volver a encenderse una semana después", dijo Diaz. "Uno realmente no sabe que ha completado una extinción del 100 por ciento en un vehículo eléctrico hasta no asegurarse de que esa batería ha sido desagotada de toda su energía". Los elevados niveles de energía atrapados en la batería podrían explicar también la intensidad de los sonidos siseantes y de pequeñas explosiones que provenían de la batería después del accidente - una señal indicadora de fuga térmica.

Actualmente no existe una manera para que los socorristas determinen cuánta energía resta en una batería dañada, y no existe manera de desagotar esa energía para reducir la amenaza. La industria de las baterías está trabajando para mejorar las protecciones de modo que la fuga térmica y la energía no utilizada ya no representen un problema, dijo Don Karner, fundador de Electric Applications Incorporated, una compañía que ayuda a los fabricantes de baterías a probar los productos y adaptarlos a nuevas aplicaciones. No obstante, incluso con la mejor tecnología, dijo Karner, siempre existirá cierto riesgo, especialmente con baterías que se utilizan en más aplicaciones y bajo condiciones más extremas.

"Nada es perfecto", dijo, especialmente con respecto a las baterías en aplicaciones de vehículos eléctricos. "Estamos básicamente tomando una batería y arrojándola a la carretera a 75 millas por hora y la hacemos chocar contra otra que viene del lado opuesto a 75 mph - el margen de error es muy pequeño", dijo Karner, que es también jefe del comité sobre energía no utilizada para la Sociedad de Ingenieros Automotrices. "Uno nunca sabe en realidad si todo estará funcionado a la perfección, de modo que siempre se echa algo a la suerte si una batería se prende fuego".

Además del incidente en Mountain View, se han producido recientemente decenas de incidentes similares en todo el mundo, desde New Hampshire hasta Moscú, en donde las protecciones para baterías integradas no funcionaron según lo esperado. Cada una requirió de complicadas tareas de limpieza que les implicaron mucho tiempo a los socorristas que, sin un medio para eliminar la energía no utilizada de una batería dañada, tuvieron limitadas alternativas disponibles.

Utilizar agua para enfriar una batería dañada en una fuga térmica es actualmente la estrategia dominante para los socorristas y es la táctica enseñada en el curso de NFPA sobre respuestas a baterías y vehículos eléctricos. En base a las pruebas de incendio realizadas a pedido de la Fundación de Investigación de Protección contra Incendios (FPRF), NFPA recomienda que los bomberos disparen "copiosas cantidad de agua" directamente sobre el área de la caja de la batería, y que utilicen cámaras por imágenes térmicas para buscar regularmente señales de calor emanado de la reacción química en curso dentro de la batería. No obstante, debido a que las baterías de automóviles eléctricos son por lo general insertadas entre el chasis del vehículo y el compartimento para pasajeros, los bomberos dicen que podría resultar difícil, si no imposible, acceder a la batería para arrojarle agua. Algunos optan por intentar hacer agujeros en el piso del vehículo para exponer la batería, dijo Cory Wilson, jefe de escuadrón del Cuerpo de Bomberos de Fremont (California), que trabajó durante años y ha realizado capacitaciones sobre respuesta de emergencia en vehículos de Tesla. Esa estrategia es peligrosa y contraproducente, dijo.

"La batería de Tesla está dividida en 15 compartimentos diferentes, de modo que si uno comienza a hacer agujeros de un compartimento a otro, se propagará el fuego con mayor rapidez y tendrá un mayor alcance y es posible que se genere un daño y que comience un proceso de fuga térmica en más de esas celdas", dijo. Asimismo, "si uno corta los cables de alto voltaje, morirá al instante".

En Fremont, hogar de la planta de producción de 10 millones de pies cuadrados de Tesla, el cuerpo de bomberos ha comenzado a utilizar una forma especial de gato durante incendios con vehículos eléctricos para elevar el vehículo sobre uno de sus lados, y permitiendo así que los bomberos lancen agua sobre el chasis cerca de la batería. "Asimismo llenamos el cárter inferior del vehículo para mantener la batería fría desde el costado superior", dijo. "Aun así, no se está haciendo llegar agua a la propia batería de forma directa. Se están enfriando los elementos a su alrededor".

Otra posible alternativa para detener una fuga térmica es desagotar toda la energía de la batería provocando la reacción, lo que resulta mucho más fácil de decir que de hacer, según Victoria Hutchison, gerente de proyectos de investigación en FPRF. El típico método de desenergización utilizado por muchos fabricantes es sumergir la batería dañada durante varios días en un baño de agua salada hasta que las burbujas se detengan, lo que indica que la reacción química dentro de la batería ha cesado. Si bien esta estrategia podría no resultar un ideal para los socorristas en una autopista que carecen de experiencia técnica para extraer una batería dañada, la falta de opciones de eficacia comprobada los ha forzado a ser creativos.

En Holanda, los bomberos utilizan grúas para transportar extensos contenedores para envíos al lugar de los accidentes con vehículos eléctricos en los que se vio afectada la batería. La caja está llena de agua, y una pequeña grúa eleva al vehículo y lo sumerge en el baño, donde puede ser transportado hacia un corralón de forma segura. Esta estrategia es cada vez más común en países de Europa, en los que muchos cuerpos de bomberos ya han convertido sus camiones de bomberos en pequeñas grúas para que les sirvan de ayuda para lidiar con descarrilamientos de trenes, dijo Wilson, quien dio un reciente discurso en la conferencia sobre vehículos eléctricos en Holanda.

"No tienen que preocuparse por esperar mucho tiempo en caso de que vuelva a encenderse - pueden cargar la caja en una grúa y manejar hasta el corralón y está listo", dijo. "Pero la logística para nosotros en Estados Unidos es bastante más complicada porque la mayoría de los cuerpos de bomberos no cuenta con grúas. No parecería ser una opción factible".

Atrapados artSin una forma establecida de transportar con seguridad los vehículos eléctricos dañados, los bomberos han tenido que ser creativos. En los Países Bajos, los departamentos han comenzado a transportar vehículos eléctricos dañados dentro de contenedores llenos de agua para neutralizar la amenaza de reencendido. Arriba, los equipos cargan un VE BMW en un baño de agua después de que la batería comenzó a humear dentro de un concesionario de automóviles la primavera pasada. CORTESÍA DE CENTRAL AND WEST BRABANT FIRE BRIGADE

Aparte de arrojar un vehículo a un tanque móvil con agua, Diaz especula que "en el futuro, los bomberos podrían contar con herramientas disponibles como conectarse a un tomacorrientes en el vehículo y extraer la energía de la batería". Él visualiza que algunos cuerpos de bomberos podrían contar con equipos especializados en vehículos eléctricos que puedan trabajar para extraer energía de una batería, de manera similar al modo en que están actualmente capacitados los equipos de HAZMAT (de materiales peligrosos) para desagotar la gasolina de un tanque.

Si bien en la actualidad existen algunas herramientas desenergizantes, la mayoría de estas son específicas del fabricante y solo funcionan si la batería se encuentra intacta y sin daños, y no abierta sobre una autopista, dijo Hutchison. Los fabricantes externos han avanzado en el desarrollo de una herramienta desenergizante universal para trabajar sobre cualquier batería, pero una vez más, solo si ésta no se encuentra críticamente dañada.

Karner es escéptico a la idea de que algún día los socorristas contarán con las herramientas para desenergizar baterías dañadas en un accidente. Dijo que podría existir una tecnología en teoría, pero que su viabilidad es cuestionable.

"Desagotar la batería no es una cuestión de segundos. Probablemente no sea ni siquiera una cuestión de minutos - nos lleva una hora u horas hacerlo", dijo. "Además de esto, la lista de interrogantes parece no tener fin. ¿Cómo deciden si el daño es lo suficientemente severo como para que resulte necesario desagotar la batería? Eso destruiría la batería, de modo que en esta instancia se involucraría posiblemente a la compañía aseguradora. ¿Quién estará capacitado para hacerlo? ¿Se debe hacer en la intersección, o sobre el costado de la carretera en una propiedad privada? Mi opinión es que se debe mover el vehículo a un lugar en donde se puedan seguir los pasos de forma ordenada y utilizar algunas precauciones en el proceso".

Además de poder desagotar la energía, simplemente conocer la cantidad de energía no utilizada que resta en una batería dañada sería un gran paso para ayudar a los socorristas a decidir qué riesgo se plantea y si es seguro transportarla, dijo Wilson. "Pero no tenemos manera de conocer el nivel de carga de una batería cerrada cuando llegamos a la escena", dijo.

Eso deja inseguros a los socorristas, conductores de grúas, propietarios de corralones, entre otros, sobre el potencial riesgo con el que están lidiando, dijo Hutchison. Ella denominó a la situación "un efecto en cascada sobre la transferencia del riesgo", en donde una potencialmente letal fuente de energía para de mano en mano repetidas veces y aun así "nadie conoce el alcance del riesgo".

No podemos ver en el horizonte una solución viable a ese problema tampoco. Según Hutchison, incluso en los laboratorios con los mejores equipos, sigue representando un desafío determinar la cantidad de energía restante en una batería dañada. Ella cuenta de casos en los que se quemaron baterías por completo - al punto que parecían pilas de basura - y un par de horas más tarde, cuando los investigadores tocaban las pilas con un polo, se producían chispas. "Estos eran profesionales que habían realizado muchas evaluaciones sobre baterías, que estaban seguros de que no podía existir energía restante en las baterías", dijo Hutchison. "Y estaban equivocados".

Los desafíos no terminan incluso cuando se ha transportado al automóvil a un corralón. Debido a la tendencia del ión de litio a volver a encenderse sin advertencia, como una vela mágica en una torta de cumpleaños, NFPA recomienda conservar a los vehículos eléctricos con una batería dañada a al menos 50 pies de distancia de otros vehículos y edificios. Esta recomendación podría parecer demasiado rigurosa, sino imposible, de cumplir en áreas urbanas con espacios limitados, dijo Hutchison. Pero es la única estrategia segura al momento.

Karner cree que, a medida que sigan proliferando los vehículos eléctricos, aparecerán sofisticadas instalaciones externas dedicadas a albergar y desenergizar baterías de vehículos dañadas después de accidentes para satisfacer esta necesidad. Hasta que eso ocurra, no obstante, los cuerpos de bomberos y operadores de corralones están buscando sus propias soluciones. Poco después del choque del Tesla en Mountain View y de los posteriores encendidos de la batería, Diaz emitió un circular para sus bomberos detallando una nueva estrategia. Una vez en el corralón, los bomberos deben construir una represa alrededor del vehículo eléctrico dañado y llenarla con agua, en donde permanecerá sumergido el vehículo hasta por tres días para evitar que vuelva a encenderse.

"La batería continuará atravesando una fuga térmica incluso sumergida en agua, pero estoy seguro de que si se la cubre con agua y se la aísla de modo que nadie se pueda acercar, la capacidad de enfriamiento del agua no permitirá que la batería se encienda", escribió Diaz.

El camino a seguir

Es posible que se necesiten con urgencia estrategias viables para manejar los severos choques de vehículos eléctricos, ya que el mundo está por experimentar un marcado aumento en la cantidad de vehículos eléctricos en las calles.

Hace dos años, existían 3.1 millones de vehículos eléctricos en todo el mundo, según la Agencia Internacional de Energía (AIE); para el 2030, la AIE estima que la cantidad será de 130 millones. La firma de inversión en el mercado JP Morgan predice que para el 2025, alrededor de uno de cada tres vehículos vendidos en el mundo será híbrido o totalmente eléctrico. El porcentaje de vehículos con motores meramente de combustión interna, que ha representado más del 90 por ciento de los vehículos vendidos desde los orígenes de la era automotriz, sufrirá un marcado descenso - hasta una participación en el mercado del 70 por ciento para el 2025 y un 50 por ciento para el 2030, estima JP Morgan.

En general se espera que la producción de baterías de ión de litio siga una trayectoria similar. La firma LG Economic Research Institute estima que entre el 2017 y 2022, aumentará ocho veces la producción de baterías de ión de litio recargables de todo tipo, y que se registrará un aumento de 55 por ciento en la utilización durante ese período.

Tesla factoryNEWLa fábrica de Tesla en Fremont, California. Se espera un crecimiento dramático de VEs en las calles en las próximas décadas. Cortesía de Tesla

No obstante, los casos de energía no utilizada son todavía lo suficientemente nuevos como para que la mayoría de las personas ajenas a la industria de las baterías conozca los desafíos que estas plantean para socorristas y otros - incluso para la mayoría de aquellos que trabaja en respuestas a emergencias. Del mismo modo, se han realizado algunos pocos estudios que abordan el tema de la energía no utilizada de manera abarcativa, aunque esto podría pronto cambiar. Al menos tres importantes proyectos sobre el tema están casi por completarse (vea "Investigación impulsada").

La investigación posiblemente informará sobre el desarrollo de nuevas normas para baterías y vehículos, así como programas de capacitación adicionales para socorristas. Desde 2012, NFPA ha ofrecido capacitaciones sobre seguridad para vehículos con combustibles alternativos en línea para socorristas de emergencia de primer y segundo grado, que cubren las mejores prácticas, herramientas e información requeridas para manipular estos incidentes de forma segura. Según estimaciones de NFPA, aproximadamente 250,000 de los 1.1 millones de bomberos en Estados Unidos han recibido la capacitación, que se actualiza de forma periódica a medida que se reúne nueva información.

Durante la última primavera, en un estacionamiento vacío en Covington, Georgia, NFPA, el Departamento de Silvicultura y Protección contra Incendios de California (CalFire), Tesla y una compañía llamada Advanced Extraction participaron de un incendio en vivo de un vehículo de Tesla. El evento fue una oportunidad para que los bomberos se capacitaran y para que los investigadores pudieran obtener nuevas opiniones. Las observaciones de la quema llevaron a actualizaciones en el programa de capacitación sobre vehículos eléctricos de NFPA, que estará disponible a principios del próximo año, según el gerente del programa Andrew Klock.

El nuevo material incluirá información sobre las tácticas opcionales utilizadas en Fremont de volcar al vehículo sobre uno de sus laterales para exponer la parte inferior de la batería al agua, lo que resultó ser efectivo en la capacitación en vivo. Otra observación, dijo Klock, fue que los vehículos eléctricos más nuevos, como el quemado en Georgia, podrían requerir que los bomberos utilicen incluso más agua que lo anteriormente recomendado para asegurarse la completa extinción del incendio de la batería. Mientras que generaciones anteriores de baterías de Tesla contaban con una capacidad de energía máxima de 75 kWh, los vehículos más nuevos ahora en el mercado cuentan con opciones de baterías de hasta 100 kWh, lo que les permite viajar hasta 360 millas con una única carga. "Con la energía adicional en estas baterías, encontramos que se consumió más agua que en pruebas anteriores para asegurarse que el incendio se haya extinguido", dijo Klock.

La capacitación actual, así como las guías en campo de emergencia, las guías de respuesta de emergencia y los boletines de seguridad para escenarios específicos tales como la respuesta a un vehículo eléctrico sumergido, están disponibles en línea en evsafetytraining.org.

Además de construir baterías más potentes, los fabricantes de vehículos eléctricos han estado también actualizando el diseño de sus vehículos teniendo en consideración a los socorristas - pero aún resta trabajo por hacer en esta área. La mayoría de los modelos de vehículos eléctricos ahora cuentan con un circuito de corte de emergencia, que permite que los socorristas corten la energía desde la batería principal hacia el resto del vehículo en caso de un choque. La ubicación de estos circuitos de corte varía dependiendo del modelo, no obstante, y una estandarización implicaría un gran beneficio para los socorristas, dijo Wilson. También es cada vez más común observar una placa de tres frentes que les permite a los socorristas identificar con rapidez si el vehículo es un vehículo eléctrico o híbrido, pero esto tampoco está estandarizado todavía. Además, los cables de alto voltaje en todos los vehículos eléctricos son de color naranja para advertir a los socorristas que no los toquen, y casi todos los fabricantes publican pautas de respuesta de emergencia con instrucciones detalladas sobre las ubicaciones de los interruptores de corte, cables de alto voltaje y demás información crítica.

Al menos un fabricante de vehículos eléctricos ha realizado recientemente un significativo cambio en el diseño que permite a los socorristas liberar el acceso a la batería con sus mangueras. Después de realizar varias pruebas con bomberos, el fabricante automotriz francés Renault agregó lo que denomina un "acceso a los bomberos" que consta de dos paneles sensores de calor opuestos entre sí sobre el costado del chasis y el costado de la batería. Durante un incendio, los paneles se derriten, permitiendo un acceso directo a la batería subyacente.

Los expertos esperan que la investigación actualmente en curso, así como las innovaciones y normas que surgirán de la misma, informen no solo a los socorristas y al sector automotriz, sino a decenas de otras industrias afectadas por la energía no utilizada a medida que las baterías se vuelven cada vez más comunes en casi todas las facetas de la vida moderna. Karner está seguro de que las instituciones de seguridad como NFPA, la Sociedad de Ingenieros Automotrices, así como los propios fabricantes, están listos para el desafío.

"Resulta un poco abrumador cuando uno mira el abanico de posibilidades, pero no tengo dudas de que con cada paso que damos en este camino, con cada organización involucrada, obtendremos buenas soluciones técnicas para los problemas que puedan surgir", dijo.

Para Diaz, los vehículos eléctricos y el almacenamiento de energía son solo el próximo punto de un ciclo sin fin para los bomberos - los avances técnicos crean nuevos desafíos, que son finalmente abordados y superados. Su cuerpo de bomberos, en medio de esto, lo sabe mejor que nadie.

"Es solo un caso del cuerpo de bomberos jugando a alcanzar al mundo moderno, igual que como lo hicimos en la década del 70 y del 80 con la industria informática y de los semiconductores", dijo. "Vivimos en el corazón de las innovaciones - con esto quiero decir, que ahora contamos con vehículos autónomos por toda mi ciudad. Y acogemos esta tecnología. No nos oponemos. Creemos que estar aquí es fascinante. Pero esto conlleva sus desafíos."

JESSE ROMAN es editor asociado del NFPA Journal.

026MATRIZ DE ENERGÍA Una instalación de almacenamiento de energía eléctrica y de gas en San Diego en Escondido, California. SAN DIEGO GAS ELECTRIC

Más allá de los VEs

La energía no utilizada es una preocupación en todas las tecnologías de almacenamiento de energía

LA ENERGÍA NO UTILIZADA y los problemas como la fuga térmica no son exclusivos de las baterías en vehículos eléctricos. Ambos pueden presentarse en cualquier batería, incluso en aquellas de los sistemas de almacenamiento de energía (SAE) estacionaria, que se están instalando en todo el mundo en edificios residenciales y de oficinas, parques industriales de propiedad de empresas de servicios públicos, e incluso en viviendas privadas.

Los dispositivos están en demanda porque pueden almacenar energía creada a partir de fuentes renovables como la energía solar o eólica para un uso posterior. El almacenamiento de la energía de las baterías es también cada vez más importante para los servicios públicos porque la energía almacenada reduce la necesidad de construir plantas de energía adicionales para satisfacer las crecientes demandas energéticas. La norma de reciente publicación NFPA 855Norma para la Instalación de Sistemas de Almacenamiento de Energía Estacionaria, incluye pautas de instalación detalladas que tienen en consideración las necesidades de las agencias de energía durante incidentes con estos sistemas.

Los posibles peligros planteados por estos extensos sistemas de baterías fueron revelados el pasado mes de abril cuando se llamó a los bomberos para que asistan a un SAE de ión de litio de posesión de una empresa de servicios públicos en Surprise, Arizona, después de detectarse calor y humo dentro de la batería. Por precaución, los bomberos optaron por monitorear la situación durante horas desde afuera del contenedor de la batería, cuando, sin advertencia alguna, se produjo una explosión de la batería. Ocho bomberos sufrieron lesiones, entre ellos cuatro sufrieron quemaduras severas y uno lesiones que supusieron un riesgo de vida. Se está aún investigador la causa de la fuga térmica, y posterior explosión. En los últimos seis meses, instructores de NFPA viajaron a Surprise, Phoenix, y a 10 otras ubicaciones en todo el país para llevar adelante eventos de capacitación con el fin de ayudar a los socorristas a comprender cómo manejar incidentes con ESS de manera efectiva. NFPA cuenta también con una capacitación en línea sobre SAE para socorristas en NFPA.org/ess.

A pesar de que las fallas en la batería que llevan a la fuga térmica atrapan los titulares, los fabricantes e investigadores de baterías se apuran a señalar que son extremadamente extrañas. Los informes estimaron que el índice de fallas para las baterías de ión de litio se encuentran entre 1 en 10 millones como máximo, y entre 1 en 40 millones como mínimo, dependiendo de la calidad de fabricación. Los sistemas de baterías más extensos, no obstante, como los sistemas de almacenamiento de energía de propiedad de empresas de servicios públicos en unidades dentro de contenedores, pueden contar con 100,000 celdas de batería o más dentro de la instalación, lo que genera un índice de falla por contenedor mucho mayor a lo que aparenta—tanto como 1 en 100 contenedores en promedio podrían experimentar una falla en una de sus celdas de baterías.

Al igual que con los vehículos eléctricos, cuando un SAE experimenta un incendio o fuga térmica, las opciones de respuesta son limitadas. Actualmente, no existe una buena manera para que los socorristas determinen la cantidad de energía que resta en una batería dañada, y no existen medios efectivos para desagotar la energía de la batería para reducir la amenaza. Además, se desconoce el impacto medioambiental real del combate de incendios en baterías. Según la Fundación de Investigación de Protección contra Incendios, los bomberos podrían requerir más de 3,000 galones de agua y más de una hora de constante pulverización para evitar la amenaza de que vuelva a encenderse.

Eso genera preocupación sobre los residuos líquidos creados por estos incidentes, según Cory Wilson, jefe del Cuerpo de Bomberos de Fremont (California). "¿Hacia dónde se dirigen todos los residuos líquidos? ¿Qué tan perjudicial resulta para el ambiente? ¿Cómo se juntan? ¿Alguien se preocupa por juntarlos?" dijo Wilson. "Estas son todas cuestiones que creo tendremos que comenzar a analizar ya que cada vez se ven más y más de estos vehículos por las calles" —Jesse Roman.

028 La investigación de energía acumulada incluye métodos para combatir incendios de vehículos eléctricos, que han resultado ser un desafío para los respondedores. Entre las tácticas queå se han encontrado útiles es elevar los vehículos para acceder a la parte inferior de la batería con agua, como se muestra en la foto de arriba, tomada en el sitio de un accidente de EV en Fremont, California. La Fire Protection Research Foundation se encuentra entre los grupos que analizan estos temas. FREMONT (CA) FIRE DEPARTMENT

Investigación motorizada

Efectivamente el hecho de poder abordar el problema de la energía no utilizada comienza al aprender más sobre la misma. en realidad, mucho más.

SE ESTÁN REALIZANDO MÁS INVESTIGACIÓNES sobre cuestiones relacionadas con la energía sin utilizar, entre ellas se están por completar tres importantes proyectos.

En algún momento durante esta primavera o verano, la Junta Nacional de Seguridad en el Transporte (NTSB) estadounidense dice que publicará una serie de recomendaciones relacionadas con la respuesta de emergencias a choques con vehículos eléctricos, "el primer importante informe en abordar esta cuestión", según el vocero de la NTSB Christopher O’Neil. El informe se basa en múltiples investigaciones abarcativas realizadas por la NTSB sobre incendios con baterías de vehículos eléctricos y los problemas enfrentados por los socorristas. O’Neil y los investigadores que trabajan en el proyecto se negaron a comentar sobre el proyecto o sobre sus posibles hallazgos, indicando solo que "nuestros investigadores por lo general no debaten sobre los análisis o hallazgos hasta no completar los informes".

La Fundación de Investigación de Protección contra Incendios (FPRF) está también por completar un esfuerzo integral para definir mejor el alcance del problema con la energía no utilizada de modo que pueda trazar un mapa de ruta para futuros proyectos de investigación que tienen como fin desarrollar herramientas y tácticas para los socorristas. Victoria Hutchison, gerente de un proyecto de investigación en FPRF que lidera este esfuerzo, dijo que existen actualmente tan pocos estudios sobre energía no utilizada que abandonó la idea de realizar un repaso de la literatura y en cambio está recopilando información por medio de entrevistas con investigadores, compañías de eliminación de desechos de baterías, propietarios de talleres de reparación, fabricantes de baterías, socorristas, entre otros.

"Estamos simplemente intentando obtener una serie de puntos de vista para identificar el alcance de este problema, dónde y cuándo se han vuelto a encender las baterías, y algunas de las estrategias y enfoques que la gente adopta para abordar el problema de la energía no utilizada", dijo. "Hasta ahora, encuentro que el enfoque de casi todos se basa en una mejor práctica que han oído de alguien más. Otros están simplemente utilizando sus mejores aciertos en este punto".

El informe sobre energía no utilizada de la Fundación debería publicarse durante este mes de enero, dijo Hutchison. Estará disponible para leer en línea en nfpa.org/foundation.

Además, la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SIA), una organización sobre normas vehiculares compuesta de fabricantes de automóviles, proveedores de autopartes, funcionarios gubernamentales, y expertos técnicos, está trabajando sobre un documento de información técnica sobre energía no utilizada, que espera publicar este año.

Hace varios años, la SIA formó un comité de energía no utilizada que crearía una norma de diseño para los fabricantes de automóviles con el fin de reducir la cantidad de problemas asociados con la energía no utilizada en vehículos. "Trabajamos durante un tiempo, pero no pudimos formar ningún consenso en el grupo que permitiera el desarrollo de una norma", dijo Don Karner, presidente del comité de la SAE sobre la energía no utilizada. "Decidimos que lo mejor por hacer en ese momento era dar un paso al costado y publicar un documento de información técnica que defina los problemas. Al menos, este informe es una especie de documento de alcance sobre lo que la norma finalmente necesita abordar".

Al igual que el proyecto de la FPRF, el informe de la SIA detallará las preocupaciones planteadas por los grupos de partes interesadas - profesionales en protección contra incendios, socorristas, instalaciones de reparación de automóviles, operadores de grúas, entre otros - sobre energía no utilizada. El informe posiblemente llevará a esfuerzos renovados por parte de la SIA para crear una norma de diseño, dijo Karner. El objetivo del documento sería "alcanzar un nivel de desempeño mínimo en las baterías que aborde los problemas con la energía no utilizada encontrados en el informe", agregó Karner. "En un mundo ideal, eso sería complementado por asociaciones como NFPA, que crearía prácticas recomendadas para socorristas en ese campo. Jesse Roman

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