Устройства, работающие от литий-ионных аккумуляторов, все чаще перегреваются во время полетов. Число таких случаев увеличилось на 28% с 2019 по 2023 год, хотя они по-прежнему остаются относительно редкими, говорится в отчете UL Standards & Engagement.

Чаще других гаджетов перегревались электронные сигареты. В 60% случаев так называемый тепловой выброс происходил рядом с сиденьем пассажира, который пронес устройство на борт.

В июле в США дымящийся ноутбук в сумке пассажира привел к эвакуации самолета, ожидавшего взлета в международном аэропорту Сан-Франциско. В прошлом году рейс из Далласа в Орландо, штат Флорида, совершил аварийную посадку в Джексонвилле, штат Флорида, после того, как в отсеке для ручной клади загорелся аккумулятор, сообщает Associated Press.

Из-за опасности возгорания электронные сигареты, портативные зарядные устройства и блоки питания с литий-ионными батареями запрещено перевозить в багаже (их присутствие допустимо только в ручной клади), поскольку пожар в грузовом отсеке сложнее обнаружить и потушить. Но многие граждане игнорируют правила и продолжат сдавать подобную технику в багаж. В этом признались более четверти пассажиров, опрошенных в ходе исследования.

UL Standards & Engagement (часть компании, занимающейся наукой о безопасности полетов и ранее известной как Underwriters Laboratories) заявила, что ее выводы основывались на данных 35 пассажирских и грузовых авиакомпаний, включая девять из десяти ведущих пассажирских перевозчиков США.

Федеральное авиационное управление (FAA) сообщает о 37 инцидентах с тепловыми ударами самолетов в этом году, по состоянию на 15 августа. За весь прошлый год было зарегистрировано 77 сообщений, что на 71% больше, чем в 2019-м.

Эти риски известны уже много лет. После того, как в 2010 и 2011 годах разбились грузовые самолеты с грузом литий-ионных аккумуляторов, авиационная организация ООН рассматривала возможность ограничения таких перевозок, но отвергла более жесткие стандарты. Оппоненты, в том числе авиакомпании, утверждали, что решение о том, принимать ли к перевозке аккумуляторы, должно быть оставлено за перевозчиками, и некоторые из них больше не принимают оптовые поставки аккумуляторов.

Наиболее распространенными устройствами с литий-ионным питанием в самолетах являются телефоны, ноутбуки, беспроводные наушники и планшеты. Около 35% зарегистрированных случаев перегрева были связаны с электронными сигаретами, а 16% — с блоками питания.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Проточный аккумулятор — это новый тип батарей, который лучше всего подходит для крупных и длительных работ по хранению энергии. Как правило, такие аккумулятора состоят из двух жидкостей, анолита и католита, которые хранятся отдельно, а затем прокачиваются через ионоселективную мембрану для создания тока. Благодаря этому можно заправить всю систему, просто заменив отработанный электролит.

Проточные батареи обычно служат намного дольше, чем литиевые, однако даже у них есть предел долговечности. Тем не менее, эта ситуация может измениться, поскольку исследователи из Тихоокеанской северо-западной лаборатории (США) случайно увеличили пиковую мощность аккумулятора, растворив в электролите простой сахар.

Команда попыталась растворить β-циклодекстрин в анолите клетки, надеясь, что это поможет решить совершенно другую проблему. Учёные не ожидали, что это перезарядит батарею и увеличит её пиковую выходную мощность на 60%. Оказалось, что сахар принимает положительно заряженные протоны, уравновешивая движения отрицательно заряженных протонов, а заряженные электроны свободно движутся к клеточной мембране.

Сахара полностью растворяются в электролите, являясь великолепным катализатором, который исключает возможность загрязнения системы. Более того, исследователи непрерывно заряжали и разряжали батарею больше года, и были удивлены, заметив, что аккумулятор лишь незначительно потерял в ёмкости. Это первый случай, когда проточная батарея продемонстрировала такую долговечность, поэтому команда уже подала заявку на патент.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Австрийская команда из Международного института системного анализа (IIASA) придумала, как превратить заброшенные шахты в полезные электрогенераторы. Предложение учёных удивительно простое и основывается на существующих технологиях, когда вещи, спускающиеся вниз, позволяют потенциальной энергии стать кинетической. По тому же принципу можно спускать песок по шахте, чтобы извлекать энергию при помощи рекуперативного торможения.

О данной технологии известно многим автомобилистам, поскольку она активно используется в автомобилях для зарядки аккумуляторов, а также в некоторых поездах метрополитена. Электродвигатели по обеим сторонам шахты будут перемещать подъёмник с песком вниз, вырабатывая энергию за счет рекуперативного торможения, а затем использовать часть этой электроэнергии на обратном пути. 

Это позволит превратить шахты в подземные гравитационные хранилища, которые обеспечат энергией огромные территории, поскольку множество заброшенных шахт по добыче полезных ископаемых в изобилии есть в России, Китае и Индии. По предварительным оценкам, такие хранилища будут обладать потенциалом хранения энергии от 7 до 70 ТВтч (тераватт-часов) и позволят хотя бы частично перейти на низкоуглеродную экономику.

Кроме того, когда любая шахта закрывается, тысячи людей теряют рабочие места, а ближайшие поселения опустошаются и создают отток населения в большие города. Возвращение шахт к жизни позволит создать хотя бы несколько сотен вакансий, где люди будут трудиться на том же руднике, но теперь уже оказывая услуги по хранению энергии. Учёные подытоживают, что многие шахты уже обладают базовой инфраструктурой и подключены к электросети, поэтому переоборудование рудников обойдется сравнительно дёшево.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Безусловно, электромобили намного экологичнее бензиновых и дизельных двигателей, однако литий-ионные аккумуляторы, которые используются в них, очень тяжёлые, дорогие, недолговечные и не обеспечивают достаточного запаса хода.

Однако учёные из университета Нового Южного Уэльса (Австралия) утверждают, что создали новый тип батареи, которая не теряет ёмкости после сотен циклов зарядки и должна стать революцией в мире электромобилей, страдающих от постоянной и дорогостоящей замены аккумуляторов.

Твердотельные батареи (SSB) могут решить многие проблемы, поскольку в них нет жидкого электролита, — следовательно, они заряжаются быстрее и могут хранить больше энергии, чем их жидкие аналоги. Новый тип материала также обладает невероятной стабильностью и предотвращает повреждение электрода, а самое главное, — он не меняет объёма, когда ионы проходят через него. Это означает, что аккумулятор можно использовать практически бесконечно без деградации материала.

Команда протестировала свою новую разработку и не обнаружила деградации в течение 400 циклов зарядки и разрядки, чего невозможно добиться с с литий-ионными батареями. Это ещё не самый идеальный результат, однако авторы считают, что они смогут ещё больше усовершенствовать своё изобретение. 

Данное открытие может значительно снизить стоимость аккумуляторов и потенциально приведёт к разработке передовых электромобилей, которые заряжаются всего за пять минут, — и всё это по сравнительно низкой цене.

• Телеграм
• Дзен
• Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.