Cuando se produjo un incendio en la instalación de almacenamiento de baterías más grande del mundo en enero de 2025, un espeso humo cubrió los humedales, granjas y comunidades cercanas en la costa central de California.
Las carreteras se cerraron, los residentes fueron evacuados y los bomberos no pudieron hacer más que observar caer los escombros y las cenizas. Las personas que viven en la zona han informado de dolores de cabeza y problemas respiratorios, y algunas mascotas y ganado han enfermado.
Dos días después, los funcionarios anunciaron que la calidad del aire cumplía con los estándares federales de seguridad. Pero en la decisión original se omitió algo importante: la precipitación de metales pesados al suelo.
Un trozo de batería carbonizada permanece encontrado cerca de huellas de pájaros en el barro, con un cuchillo de ballena que muestra su tamaño. Las marismas de los alrededores son una parada popular para las aves marinas migratorias. Los científicos han encontrado una fina capa de restos mucho más pequeños a lo largo de las marismas. Ivano Aiello, et al, 2025
Cuando las instalaciones de almacenamiento de energía de baterías se queman, la composición de la lluvia química puede ser un misterio para las comunidades circundantes. Sin embargo, estas baterías suelen contener metales que son tóxicos para los seres humanos y la vida silvestre.
El humo del incendio en las instalaciones de almacenamiento de energía de baterías de Wistra en Moss Landing liberó no sólo gases peligrosos como el fluoruro de hidrógeno, sino también hollín y trozos carbonizados de baterías quemadas que cayeron a kilómetros de distancia.
Soy un geólogo marino que ha estado monitoreando los cambios del suelo en los humedales cercanos a las instalaciones de Vistra durante más de una década como parte de un proyecto de restauración de humedales. En un nuevo estudio publicado en la revista Scientific Reports, mis colegas y yo pudimos mostrar, a través de muestras detalladas de antes y después de los humedales, qué había en los restos de las baterías y qué pasó con los metales pesados.
Los fragmentos metálicos de las baterías, a menudo demasiado pequeños para ser vistos a simple vista, no desaparecieron. Siguen removilizándose en el medio ambiente incluso hoy.
Vistra Battery Energy Storage, el gran edificio gris en la esquina inferior izquierda, cerca de la Bahía de Monterey, está rodeado de tierras de cultivo y humedales. Las nubes de humo del incendio arrojaron cenizas sobre el área y alcanzaron cuatro condados. Google Earth, con datos de Google, Airbus, MBARI, CSUMB, CC BI Qué hay en las baterías
Moss Landing, en el borde de la Bahía de Monterey, ha sido moldeado durante mucho tiempo por la industria: una combinación de generación de energía y agricultura intensiva en el borde de un delicado ecosistema costero.
El almacén de baterías de Vistra creció en el sitio de la antigua planta alimentada por gas de Duke Energy y PG&E, que alguna vez estuvo llena de turbinas y tanques de petróleo. Cuando Vistra anunció que convertiría el sitio en la instalación de baterías de iones de litio más grande del mundo, el plan fue aclamado como un hito para la energía limpia. Sólo la fase 1 contenía baterías con una capacidad de 300 megavatios, suficiente para alimentar a unos 225.000 hogares durante cuatro horas.
La energía de las baterías recargables proviene del flujo de electrones liberados por los átomos de litio del ánodo que se mueven hacia el cátodo.
En el tipo de baterías de las instalaciones de Moss Landing, el cátodo era rico en tres metales: níquel, manganeso y cobalto. Estas baterías son valoradas por su alta densidad de energía y su costo relativamente bajo, pero también son propensas a sufrir fugas térmicas.
Los experimentos de laboratorio han demostrado que la quema de baterías puede arrojar partículas metálicas como confeti.
Los metales encontrados en los humedales coinciden con las baterías
Cuando mi equipo y yo regresamos al pantano tres días después del incendio, el suelo estaba cubierto de cenizas y escombros quemados. Semanas después, los fragmentos carbonizados aún se adherían a la vegetación.
Nuestras mediciones portátiles de fluorescencia de rayos X mostraron fuertes aumentos de níquel, manganeso y cobalto en comparación con los datos anteriores al incendio. Tan pronto como vimos las cifras, notificamos a los funcionarios de los cuatro condados sobre el riesgo.
El geólogo marino Ivano Aiello mide los humedales inmediatamente después de un incendio utilizando un detector portátil de fluorescencia de rayos X. Al fondo se ven las chimeneas de la antigua central eléctrica de Moss Landing, donde se encontraba el almacenamiento de baterías. John Haskins
Estimamos que alrededor de 25 toneladas métricas (55.000 libras) de metales pesados se depositaron en aproximadamente media milla cuadrada (1,2 kilómetros cuadrados) de humedales alrededor de Elkhorn Slough, y eso fue solo una parte del área que recibió precipitaciones.
Para poner esto en perspectiva, la sección de baterías del Vistra que se quemó tenía 300 megavatios de baterías, lo que equivale aproximadamente a 1.900 toneladas métricas de material catódico. Las estimaciones sobre la cantidad de baterías quemadas oscilan entre el 55% y el 80%. Según esas estimaciones, es posible que la columna de humo haya arrastrado entre 1.000 y 1.400 toneladas métricas de material catódico. Lo que encontramos en el pantano representa alrededor del 2% de lo que pudo haber sido liberado.
Estos mapas de contorno muestran cómo los metales del incendio de Moss Landing Battery se depositaron en los pantanos cercanos. Cada color representa la cantidad de metal (níquel, manganeso o cobalto) que se encontró en la superficie del suelo. Los colores más oscuros significan concentraciones más altas. Los niveles más altos se midieron unas dos semanas después del incendio y luego disminuyeron a medida que la lluvia y las mareas dispersaron los depósitos. Charlie Endris
Tomamos muestras de cientos de lugares y examinamos rodajas de suelo de un milímetro de espesor utilizando un microscopio electrónico de barrido. Esos cortes revelaron partículas metálicas de menos de una décima parte del ancho de un cabello humano, lo suficientemente pequeñas como para viajar largas distancias y alojarse profundamente en los pulmones.
La proporción de níquel a cobalto en estas partículas coincide con la del cátodo de las baterías de níquel-manganeso-cobalto, lo que vincula claramente la contaminación con el fuego.
Durante los meses siguientes, descubrimos que las concentraciones de metales en la superficie disminuyeron drásticamente después de fuertes lluvias y mareas altas, pero los metales no desaparecieron. Fueron removilizados. Algunos migraron al canal principal del estuario y es posible que hayan sido arrastrados al océano. Algunos de los metales que se asentaron en el estuario podrían ingresar a la cadena alimentaria en este punto de vida silvestre, a menudo poblado por nutrias marinas, focas, pelícanos y garzas.
Una imagen de gran aumento de una hoja erizada de lengua de buey, vista con un microscopio electrónico de barrido, muestra una pequeña partícula metálica comúnmente utilizada en el material catódico de las baterías de iones de litio, un claro recordatorio de que gran parte de los escombros del incendio cayeron sobre la vegetación y las tierras de cultivo. La escala de la imagen está en micrones: 1 micrón equivale a 0,001 milímetros. Ivano Aiello Hacer que el almacenamiento de baterías sea más seguro a medida que se expande
El incendio de Moss Landing y sus consecuencias ofrecen lecciones para otras comunidades, los socorristas y el diseño de futuros sistemas de baterías de iones de litio, que están proliferando a medida que las empresas de servicios públicos se esfuerzan por equilibrar la energía renovable y los picos de demanda.
Cuando se produce un incendio, los servicios de emergencia necesitan saber a qué se enfrentan. Una ley de California aprobada después del incendio ayuda a abordar este problema al exigir una mayor contención y vigilancia en baterías grandes y reuniones con los bomberos locales antes de que se abran nuevas instalaciones.
Cómo funcionan las baterías de iones de litio y por qué pueden ser propensas a sufrir fugas térmicas.
Las baterías de iones de litio más nuevas que utilizan cátodos de fosfato de hierro también se consideran más seguras contra el fuego. Se están volviendo más comunes para el almacenamiento de energía a escala de servicios públicos que las baterías de níquel, manganeso y cobalto, aunque almacenan menos energía.
También es importante cómo se analiza el suelo. En Moss Landing, algunas de las muestras del gobierno mostraron bajas concentraciones de metales, posiblemente porque las muestras provenían de capas amplias y mixtas que diluían la concentración de metales, en lugar de depósitos superficiales delgados donde se depositaban los contaminantes.
Riesgos continuos para la vida marina
Los metales del incendio de Moss Landing Battery continúan persistiendo en los sedimentos y las redes alimentarias de la región.
Estos metales se bioacumulan y se acumulan a lo largo de la cadena alimentaria: los metales de los humedales pueden ser absorbidos por gusanos y pequeños invertebrados, que son devorados por peces, cangrejos o aves playeras y, en última instancia, por los principales depredadores, como las nutrias marinas o las focas.
Nuestro grupo de investigación ahora está monitoreando la bioacumulación en mariscos, crustáceos y peces de Elkhorn Slough. Dado que la absorción varía según las especies y las estaciones, el efecto de los metales en los ecosistemas tardará meses o años en aparecer.
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