ru
Engineer Matt Gwin puts a piece of aerogel material inside a metal frame and ignites it. After a minute or two, the material is intact and only feels warm.  Photo by Aspen Aerogels
11 Dec 2024

Новый гель обещает стать изоляционным средством против возгорания литиевых батарей

ru

Электромобили (EV) становятся все более популярными во всем мире, но они несут в себе риск, особенно связанный с литий-ионными элементами, которые могут загореться. Новый гель может стать способом остановить распространение пожаров в блоках литиевых батарей.

Это краткое изложение более подробной статьи на сайте NPR.org.

Читайте полную версию этой статьи на NPR.org

Джон Уильямс, вице-президент по техническим услугам компании Aspen Aerogels, отмечает: "Внутри каждого из этих автомобилей находятся сотни, если не тысячи литий-ионных элементов - один из самых плотных способов хранения электрической энергии в батарее, но он имеет свои недостатки".

Министерство энергетики США недавно предоставило компании Aspen Aerogels кредит в размере 670,6 миллиона долларов на разработку технологии, направленной на предотвращение возгораний EV.

Когда батарея EV нагревается, она может испытывать тепловой удар. Уильямс объясняет:

"В случае какого-либо дефекта, при благоприятных обстоятельствах, температура будет расти, расти и расти, пока в конце концов батарея не загорится".

Хотя литий-ионная батарея воспламеняется реже, чем двигатель внутреннего сгорания, она горит жарче, и ее сложнее потушить. Задача состоит в том, чтобы дать пассажирам достаточно времени, чтобы покинуть автомобиль в случае пожара.

Аэрогель, как сообщается, является многообещающим решением. Уильямс описывает его как "лучшую в мире теплоизоляцию", уподобляя его "очень легкому, но прочному куску желатина".

Джордж Гулд, директор по технологиям компании Aspen Aerogels, характеризует его как "очень неземной материал", подчеркивая, что он на 99 % состоит из воздуха и имеет пористую структуру. Химик Ирэн Мельникова объясняет процесс производства, превращая жидкость в твердое вещество, способное выдерживать высокие температуры.

Инженер Мэтт Гвин продемонстрировал стойкость аэрогеля, подвергнув его воздействию пропанового пламени температурой 2000 градусов по Фаренгейту без повреждений.

"Секрет нашего материала в том, что он передает энергию очень медленно, - утверждает Гулд. Даже после того, как пламя потушено, материал остается целым и невредимым, ощущая лишь тепло".

Хотя аэрогели не предотвращают пожары, они действуют как "брандмауэр". Гулд добавляет, что технология выходит за рамки EV и может быть полезна для различных отраслей промышленности, включая нефтегазовую.

Амар Прадхан из Mobility Impact Partners подчеркивает необходимость различных мер безопасности, отмечая:

"Существуют различные способы остановить огонь в зависимости от сроков возгорания аккумуляторов".

Он считает, что для повышения безопасности и эффективности EV необходимо принять множество мер.

Photo Credit: Aspel Aerogels

Инженер Мэтт Гвин помещает кусок аэрогеля внутрь металлической рамы и поджигает его. Через минуту или две материал остается целым и только теплым на ощупь.