Thermal runaway: qué pasa dentro de una batería de litio durante un incendio de vehículo eléctrico

Por qué una batería de litio no es un incendio más

Un incendio convencional de vehículo se apaga cortando uno de los lados del triángulo del fuego: sacás el oxígeno o bajás la temperatura y listo. Un pack de litio en thermal runaway no juega con esas reglas. Las reacciones que ocurren adentro de las celdas generan su propio calor y liberan oxígeno desde el material del cátodo, así que el proceso se sostiene solo. No lo sofocás: lo tenés que enfriar hasta que la reacción se agote. Esta es la diferencia conceptual que atraviesa todos los protocolos que publicaron la NFPA, la NTSB y los propios fabricantes de vehículos eléctricos en la última década.

Qué pasa adentro, paso a paso

Un pack de EV no es una batería: es un conjunto de módulos, y cada módulo agrupa decenas o cientos de celdas. El thermal runaway arranca en una sola celda y después se propaga.

• Disparo inicial. Un daño mecánico (impacto, empalamiento del piso), un defecto interno de fabricación, sobrecarga, o simplemente fuego externo que calienta el pack.
• Descomposición interna. Al superar cierta temperatura se degrada la capa protectora del ánodo (SEI) y arranca una reacción exotérmica. La celda se calienta sola.
• Falla del separador. El separador polimérico que mantiene aislados ánodo y cátodo se contrae y se funde. Aparece el cortocircuito interno y la temperatura se dispara en segundos.
• Venting. La celda abre su válvula y expulsa una mezcla de gases y electrolito vaporizado a alta presión. Muchas veces se ve humo blanco-grisáceo denso antes de que haya llama.
• Propagación. El calor de esa celda dispara a las vecinas. El fenómeno avanza de a módulos, lo que explica los incendios que parecen controlados y vuelven a crecer.

Las químicas no se comportan igual. Las de níquel-manganeso-cobalto (NMC) tienden a ser más energéticas y a disparar a temperaturas más bajas que las de litio-ferrofosfato (LFP), cada vez más comunes en autos de entrada. LFP no es incombustible: es menos violenta, no inofensiva.

Los gases: el riesgo que no ves

La nube que sale del pack no es humo común. Contiene hidrógeno, monóxido de carbono, hidrocarburos y compuestos fluorados, entre ellos fluoruro de hidrógeno (HF), que es corrosivo y tóxico por inhalación y por contacto con piel húmeda. Dos consecuencias operativas:

• Esa nube es inflamable. Si se acumula bajo el vehículo, en un subsuelo o en una cochera cerrada, puede deflagrar. Ventilación y punto de ignición son variables críticas.
• ERA puesto siempre, incluso en la fase de enfriamiento, en el remoque y en la revisión final. Es donde más se relaja el personal y donde más exposición hay. El equipo estructural completo no filtra HF: el aire autónomo sí protege la vía respiratoria.

En la escena

Antes de tirar agua, tres cosas: identificar que es un EV (emblemas, ausencia de escape, chapa patente, cables naranjas visibles), estabilizar el vehículo con calzos —no confíes en el freno de estacionamiento, que es electrónico— y aislar la baja tensión desconectando la batería de 12 V cuando el acceso sea seguro. Los cables de color naranja son de alta tensión: no se cortan, no se pinchan, no se usan como punto de anclaje para herramienta hidráulica.

El pack sigue energizado aunque el auto esté apagado. No existe una maniobra universal que lo desenergice desde afuera.

Agua, y mucha

La táctica establecida es enfriamiento sostenido con agua en gran volumen, aplicada lo más cerca posible del pack, generalmente desde abajo o por los laterales del piso. El agua no apaga la reacción química: baja la temperatura de las celdas que todavía no dispararon y frena la propagación.

Los volúmenes son muy superiores a los de un incendio de vehículo a combustión. Las guías norteamericanas y europeas hablan de varios miles de litros —y en casos documentados, mucho más—, con líneas trabajando en forma continua durante períodos largos. Planificá abastecimiento desde el primer minuto: una autobomba sola puede quedarse corta. Si hay poca agua disponible, la prioridad pasa a ser proteger exposiciones y dejar que el pack consuma su energía en un lugar controlado.

Lo que no resuelve el problema

• Extintores portátiles (PQS, CO₂): pueden apagar fuego de interior o de neumáticos, pero no enfrían el pack ni detienen el runaway.
• Espuma: sirve sobre combustible derramado, no como agente principal para un pack de litio.
• Mantas de contención: son una herramienta de control de propagación y de protección de exposiciones —muy útiles en cocheras, playas y transporte—, no un método de extinción del pack.

El incendio no termina cuando se apaga

La reignición diferida es la característica más peligrosa de estos siniestros: un vehículo puede volver a encenderse horas o incluso días después, sin ninguna intervención externa. Por eso:

• Monitoreo con cámara térmica antes de dar por terminada la intervención; buscá puntos calientes persistentes en el piso.
• Traslado y estacionamiento del vehículo al aire libre, aislado de otros vehículos y estructuras. Las guías de bomberos citan habitualmente un margen del orden de 15 metros como referencia conservadora.
• Aviso formal al depósito, grúa o playa de secuestro: el riesgo se traslada con el auto y el personal de ahí no lo sabe.
• Vigilancia prolongada, medida en horas o días, no en minutos.

El protocolo final lo escribe el fabricante

Todo lo anterior es el marco general. Los detalles operativos varían según marca y modelo: la ubicación del pack, los puntos de corte de circuito, los loops de desconexión de emergencia, los accesos recomendados para aplicar agua y hasta si el fabricante avala o desaconseja inundar el compartimento. Cada automotriz publica su Emergency Response Guide, y esos documentos son gratuitos y descargables.

La recomendación práctica para un cuartel: armá una carpeta con las guías de los modelos eléctricos que efectivamente circulan en tu zona, cargalas en la tablet del móvil y capacitá sobre ellas antes de necesitarlas. En la escena no vas a tener tiempo de buscar un PDF.

Foto: Andre Carrotflower — CC BY-SA 4.0, vía Wikimedia Commons