Читайте РБК без баннеров

Подписка отключает баннерную рекламу на сайтах РБК и обеспечивает его корректную работу

Всего 99₽ в месяц для 3-х устройств

Продлевается автоматически каждый месяц, но вы всегда сможете отписаться

Когда мы сможем заряжать телефон за минуты: дайджест инноваций № 15

Фото:РБК Тренды
Фото: РБК Тренды

Тема недели: новая эра источников питания

Батареи и аккумуляторы перестают быть узким горлышком развития мобильных технологий — от транспорта до гаджетов. Производители смартфонов соревнуются в мощности зарядных устройств. Сразу три китайские марки, OPPO, Realme, iQOO, анонсируют модели, которые можно будет полностью зарядить за 15-20 минут при мощности зарядного устройства в 120-125 Вт (обычно зарядные устройства современных смартфонов имеют мощность от 5 Вт до 45 Вт и заряжают гаджет около часа).

Китайская компания Amperex Technology Limited заявила, что готова создать для автомобилей Tesla аккумулятор, которого хватит почти на 2 млн км или на 16 лет службы. Может показаться, что этот излишний запас прочности не оправдан, ведь сейчас никто столько не проезжает на одном автомобиле. Но эксперты сразу увидели в новые возможности: поменять автомобиль, но оставить аккумулятор, или использовать один и тот же аккумулятор сразу для нескольких устройств.

От Tesla ждали собственного прорыва в увеличении емкости аккумуляторов — компания еще в 2019 году рассказывала об экологических преимуществах такого решения. Для автопроизводителей это будет означать, что лояльнее станут те покупатели, которые не уверены в долговечности аккумуляторов. Автопарки такси и общественного транспорта, где пробег в среднем значительно выше, чем у частного автовладельца, получат запас по длительности эксплуатации. А подержанные авто с долговечным аккумулятором будут значительно меньше терять в цене.

В результате, возможно, сработает закономерность: когда какую-то технологию делают лучше, то и потребляют ее в большем объеме. Уже сейчас концерн Hyundai-Kia к 2025 году планируют продать первый миллион электромобилей. А недавно производитель анонсировал новое поколение машин, которые будут подзаряжаться всего за 20 минут и проезжать на этом заряде до 450 км.

Десять самых доступных и комфортных электромобилей. Фотогалерея Фото:Tesla

Выгоды от этого прорыва не такие уж однозначные, если присмотреться. По одной из версий автоэкспертов, «миллионные» электродвигатели придется неоднократно перепрофилировать, чтобы оптимально использовать их емкость, которая со временем неизбежно сокращается. Сейчас эти технологии только набирают мощности.

В 2020 году в Европе будет использовано около 300 МВт·ч от перепрофилированных аккумуляторов электромобилей. Промышленный выпуск более долговечных батарей усилит нагрузку на добычу кобальта, одного из ключевых материалов для этой технологии. Утилизация и переработка этого металла все еще не налажена. Китай и Европа только обозначали планы создать дорожную карту и планируют переложить ответственность за вторичное использование кобальта на производителей. А предприятия переработки батарей обеспокоены перспективой дефицита сырья. Длительный срок использования существенно растянет во времени их производственный цикл, ведь каждый аккумулятор до отправки в утиль придется ждать намного дольше.

Компании Audi и EnBW уже строят завод по утилизации аккумуляторов электромобилей, где смогут получать энергию даже из аккумуляторов с истекшим сроком службы. По данным немецкого автопроизводителя, использованная батарея электромобиля может функционировать как источник питания в течение еще трех-десяти лет. Партнер Audi, компания EnBW, разрабатывает методы хранения аккумуляторной энергии для ее последующей продажи промышленным потребителям — коммунальным службам или электростанциям.

Единорог из трубки: фоторепортаж из уникального сибирского стартапа Фото:Юлия Спиридонова для РБК

  • Проблема и ее решения

Одним из основных химических элементов в составе современных аккумуляторов стал литий. Ежегодно мировая промышленность перерабатывает более 160 тыс. т этого легкого металла. Эксперты прогнозируют рост потребности в литии в десять раз в течение следующего десятилетия. При этом его запасы ограничены и локализованы в нескольких странах. Но в Стэнфордском университете заявляют, что нашли почти неограниченный источник. Мировой океан содержит около 180 млрд т лития, но в сильно разбавленном виде. Американские ученые придумали, как получить металл для аккумуляторов из морской воды. Правда, сами авторы этого процесса признают, что пока он выходит слишком дорогим.

Что делают со старыми батарейками и аккумуляторами Фото:Ирина Белоносова для РБК

Команда Техасского университета сообщает о создании экологичного аккумулятора на основе жидких металлов. В прототипе батареи используются свойства сплава натрия с калием и галлия.

Российские ученые предложили альтернативу литию в аккумуляторах — более доступный и распространенный натрий. Исследования ведутся в НИТУ МИСиС и ИБХФ РАН. А экспериментальный образец батареи сделают их партнеры в Германии на базе Центра имени Гельмгольца Дрезден-Россендорф. На это потребуется не меньше года.

Другой прорыв российских ученых, который приближает эру сверхъемких аккумуляторов ― технологии промышленного синтеза углеродных нанотрубок. Это материал нового поколения с высокими показателями тепло- и электропроводности. Компания из Новосибирска OCSiAl в июне 2020 года стала крупнейшим поставщиком этого продукта в страны Евросоюза. Использование нанотрубок в производстве аккумуляторов позволяет в десятки раз увеличить их производительность.

«В литий-ионных батареях нанотрубки дают несколько сильных эффектов и увеличивают емкость. Сейчас у вас телефон или автомобиль, скажем, заряжаются полчаса или час, а с нанотрубками можно заряжать за 10 минут». — Доктор физико-математических наук, академик РАН Михаил Предтеченский.

Одной строкой

Исследование недели

В Microsoft проанализировали опыт международных команд, которые в период пандемии перешли на удаленные форматы работы и коммуникации.

Сотрудники стали испытывать больше эмпатии в отношении коллег:

  • 62% — среди всех участников исследования;
  • 65% — среди опрошенных в Мексике;
  • 91% — среди опрошенных в Китае.

Те сотрудники, которые участвовали в видеоконференциях, почувствовали, что их больше ценят:

  • 52% — среди всех участников исследования;
  • 57% — среди опрошенных в Германии;
  • 65% — среди опрошенных в Китае.

Источник: Microsoft

Видео недели

Японцы посадили на пустой стадион роботов, чтобы они поддержали команды на бейсбольном матче. Два десятка машин, в том числе, небезызвестные собачки от Boston Dynamics, пританцовывали и размахивали флагами на трибунах вместо реальных болельщиков.


Подписывайтесь на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.

Следующий материал: