El misterio de las baterías que engordan

Mal o bien todos saben cómo es un iPhone. Es, ante todo, lindo. Segundo, y aunque parezca un detalle trivial, el display está firmemente unido a la carcasa. Así que esa noche, cuando me senté en mi estudio, había algo raro en el escenario alrededor de mi pantalla principal. Por el rabillo del ojo mi cerebro había recibido un dato anómalo. No era del todo consciente, pero resultaba, en un nivel subliminal, muy molesto. Al final, eché un vistazo y noté un detalle inusual, diría que incómodo, en mi viejo, pero todavía saludable iPhone 3Gs. Entrecerré los ojos. Me repetí las dos cosas que caracterizan a los smartphones de Apple: son lindos y la pantalla está unida al respaldo.

Bueno, éste ya no era el caso. El display, limpito, sin quebrarse, se había separado del cuerpo del teléfono. OK. Había dos posibilidades. O había caído en alguna clase de realidad paralela en la que los iPhone tienen pantallas desmontables. O la batería de iones de litio se había hinchado y había causado un desastre. Apuesten.

No era la primera vez que me ocurría. Un par de años atrás, había encontrado un BlackBerry con la tapa trasera suelta. Extraño. No recordaba haber siquiera usado ese teléfono. Mucho menos haberle sacado la tapa. En casa no hay fantasmas –garantizado–, así que sólo había una explicación: la batería se había hinchado hasta casi duplicar su grosor, empujando la tapita. Tomé el teléfono y así era, de pronto el BlackBerry tenía una batería con sobrepeso.

Lamentablemente, los iPhone no ofrecen el lujo de una tapa trasera. De este modo, aprisionada entre el motherboard (la placa electrónica donde van soldados todos los componentes del teléfono) y el respaldo, la batería hizo un genuino desastre al hincharse. El display saltó hacia afuera y el motherboard, sujeto al respaldo mediante tornillos, se dobló hasta quedar al borde del quiebre. Un smartphone excelente, en estado impecable, que me había servido de muleto en más de una ocasión, estaba por completo destruido.

¿Qué había pasado? La batería, tras sufrir una falla, se había llenado de gas. Es el paso previo a prenderse fuego, si seguimos intentando cargarlas.

Un poco de alivio

Un momento, a no alarmarse. Los casos de baterías que llegan a las llamas son contados y, además, si una compañía detecta que tiene acumuladores fallados, los recupera y los reemplaza. Ha pasado un número de veces, y en las mejores familias. Las baterías que se hinchan son, en cambio, bastante más comunes.

Para obtener respuestas de alguien que trabaja todos los días con esta clase de acumuladores, hablé con Daniel Barraco, doctor en física que dirige el proyecto de baterías de iones de litio hechas en la Argentina, conocido como Del Salar a la Batería.

–¿Por qué se hincha una batería de iones de litio?

–El primer problema es la sobrecarga, el segundo problema es que en la batería te encontrás con sustancias orgánicas que a altas temperaturas no sólo desprenden gases sino que pueden prenderse fuego, como por ejemplo el Polifluoruro de vinilideno (PVDF). Su punto de fusión es de 180° C, aproximadamente.

–¿Pero cómo alcanza esas temperaturas una batería?

–Cuando el cátodo se vacía de contenido de litio se produce una transferencia de fase de primer orden que es muy exotérmica. Esto causa un gran incremento de temperatura, a veces por encima de los 300° C. Naturalmente, esto lleva a la combustión de los diferentes elementos de la batería, salvo la base del ánodo, que es de cobre, y la base del cátodo, que es de aluminio.

–¿Qué es una transferencia de fase de primer orden?

–Cuando pasás de agua líquida a agua sólida es una transición de fase de primer orden.

–Y en el caso de las baterías, ¿qué elementos cambian de fase?

–Las sustancias del cátodo, que en general son un óxido. Con los cátodos que nosotros fabricamos, hechos de fosfato de hierro litio (LiFePO4), esto no ocurre. Los cátodos de óxido de cobalto y litio, por ejemplo, tienen la transición de fase. El ánodo tiene grafito, así que allí también tenés carbono como material combustible y fuente posible de dióxido de carbono.

–Así que no es una buena idea dejar un equipo cargándose sin supervisión.

–Supuestamente, el equipo tiene un controlador llamado Battery Manager System, que evita que el voltaje se dispare y produzca la reacción.

–¿Vos dirías que es seguro dejar equipos cargándose sin supervisión?

–Siempre es mejor que las cosas no estén solas, siempre puede fallar algo.

–Ahora, supongamos que ocurre lo peor y se te prende fuego una de estas baterías. Tengo entendido que nunca hay que usar agua para apagarlas. ¿Es así?

–Sí claro, nunca hay que usar agua. Además, si tenés aún algo de voltaje se produce una electrolisis y puede desprenderse hidrógeno del agua, y entonces se suma un combustible más. O también el litio almacenado en el ánodo puede reaccionar directamente con el agua para dar hidrógeno, así que imaginate. Jamás agua.

–¿Y cómo se apaga?

–Hay que sacarle el oxígeno. Por ende, el dióxido de carbono es un buen extintor.

Algunos consejos

En el caso de mi iPhone, se me pasó cargarlo durante varios meses y, cuando me di cuenta, lo enchufé y así quedó por varios días. Es decir, hice todo mal, y el resultado fue que la batería falló por completo. Adjunto foto. No apta para espíritus sensibles.

En total, si la batería se hinchó, reitero, no hay que volver a cargarla; por ningún motivo.

Es raro que una batería se inflame, pero puede ocurrir. Es más probable que pase si la estamos cargando. Pero podría darse también si el teléfono no está enchufado. Hay veces en que el equipo se pone, por una docena de posibles motivos, realmente muy caliente. Si pasa esto, excepto que nuestras vidas dependan de la siguiente llamada, hay que apagarlo y dejar que se enfríe. El calor, además, es el primer enemigo de las baterías de iones de litio. Si es por completo imposible apagarlo, conviene reiniciarlo –para parar el proceso que esté causando el recalentamiento– y luego apagar el GPS y, si se puede, Wi-Fi y 3G.

No es una gran idea dejar el teléfono cargando toda la noche, pero también es bastante inevitable para muchas personas (me incluyo). Lo que hay que asegurarse es de usar el cargador que vino con el equipo. También podés fijarte que la salida (output) del cargador sea el que necesita tu smartphone, tablet o notebook. Por ejemplo, 5,1 Volts a 0,7 Amperes; estos datos pueden leerse en la etiqueta del cargador (a veces viene grabada en el plástico y es más difícil de leer).

Pero, si no querés hacerte lío, simplemente no mezcles cargadores. Es una de las causas por las que la batería de tu celular se puede sobrecargar y arruinarse.

Última: las baterías son pequeñas usinas químicas que, como creo haber dejado claro, pueden fallar y causar bastante daño. Así que mi mejor consejo es no ahorrar en este componente y comprarle el repuesto al fabricante del equipo. No hay margen para genéricos cuando esa cosa puede iniciar un fuego que, además, es particularmente difícil de extinguir. ¿Cuántos de nosotros tiene un tubo de dióxido de carbono en casa?

En general, se aconseja no cargar un dispositivo portátil mientras se lo usa. Esto es cada día más inviable. Así que replanteo esa idea: si vas a usar el teléfono o la tablet mientras se carga, intentá no prender el GPS o pasarte una hora y media con ese jueguito que pone el teléfono a 9600 grados Celsius. Usalo para Whatsapp y SMS. Incluso Instagram, Facebook y las llamadas telefónicas extensas son mala idea. Ni hablemos de teleconferencia por Skype.

El tema de cuidar las baterías de iones de litio es bastante contraintuitivo. Hay más info y tips, aquí .

Obviamente, no hay que tirar una batería de iones de litio que ya no sirve a la basura. Claro, Movistar y Personal tienen, en sus principales oficinas comerciales, centros de recolección de desechos electrónicos.