Натрий-ионные аккумуляторы для ЦОД: новая технология, которая изменит многое

Тут было недавно за супер пупер гипер мини батарейки от TDK вот вам ещё батареек!

Их есть у меня!

Это сообщение отредактировал vlad107 - 18.06.2024 - 15:27

Что это за батареи и почему они лучше литиевых?

Дело в том, что Li-Ion-источники весьма дорогие. Они стоят примерно около $140 в расчете на 1 кВт·ч. В то же время натрий-ионные изделия при производстве в сопоставимых масштабах обещают значительное снижение цены благодаря более доступному сырью.

К сожалению, альтернативы до последнего времени не могли конкурировать с Li-Ion просто потому, что плотность у них меньше. А это значит, что при всех достоинствах таких накопителей энергии они будут больше и тяжелее литиевых. Есть и еще одна сложность — это характеристики заряда и разряда.

Но компания, о которой идет речь, смогла решить все сложности. Например, ей удалось повысить емкость благодаря новому химическому составу. Компания, которая разработала эти элементы, поделилась подробностями. Так, в одной части источника питания применяется хромат натрия, а в другой олово. И объем таких аккумуляторов не больше, чем литиевых. Также характеристики их сравнимы с Li-Ion, что является большим плюсом.

По словам разработчиков, их элементы питания могут найти применение в самых разных отраслях, включая ИБП для дата-центров, медицинских учреждений и пр. Еще одним преимуществом таких батарей перед литий-ионными изделиями является высокая температура возгорания — несколько сотен градусов Цельсия. Таким образом повышается безопасность при эксплуатации.

Что не так с литием?
Литий часто называют «белым золотом» из-за высокой рыночной стоимости ($13 440) и характерного серебристого цвета. Этот мягкий и пластичный металл — основной компонент перезаряжаемых литий-ионных батарей, которые используются во всех электронных устройствах: от смартфонов до электрических транспортных средств. Исследование от Международного энергетического агентства (IEA) показало, что мир столкнется с дефицитом лития уже к следующему году из-за увеличения производства аккумуляторов для электромобилей.

Согласно анализу американского Министерства энергетики, спрос на литий-ионные батареи вырастет в 10 раз к 2030 году. А это, в свою очередь, приводит к развертыванию заводов по их производству. К сожалению, предложение не поспевает за спросом, поскольку разработка новых месторождений и добыча лития занимают годы. Кроме того, промышленная инфраструктура такого рода оказывает сильное негативное воздействие на состояние окружающей среды. В частности, требуются огромные объемы воды и энергии, а после завершения цикла добычи и переработки остаются отвалы карьеров, сами карьеры, шахты и токсичные отходы. Сейчас об охране окружающей среды стали сильно заботиться даже в КНР, где раньше этот вопрос никогда не стоял в списке приоритетных на повестке дня.

Проблема с литием еще и в том, что бо́льшая часть глобального рынка этого ресурса принадлежит Китаю. И речь не об исходном сырье, руде и продуктах ее первичной переработки. Здесь впереди планеты всей Австралия, Чили и Аргентина. Но Китай умеет работать в полный цикл обработки сырья, причем весь процесс занимает минимум времени. А главное — в этой стране есть несколько гигафабрик для производства аккумуляторных батарей самых разных форм-факторов и назначения.

Что еще?
Поиском альтернативы литию занимаются и другие компании. Microsoft и Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) объединились для поиска альтернативных материалов для производства батарей. Ими было обнаружено новое вещество, названное N2116, которое, пока что в теории, способно снизить необходимость литиевых элементов в аккумуляторах на 70%.

Для поиска нового материала исследователи сформировали список из 32 миллионов потенциально подходящих неорганических веществ, который за неделю сузился до 18 «кандидатов» на замену литию. Если бы ученые использовали традиционные методы поиска, у них ушло бы не меньше 20 лет на получение тех же самых результатов. Однако с применением искусственного интеллекта и высокопроизводительных компьютеров для решения сложных научных и математических задач процесс значительно ускорился и занял всего неделю.

От момента обнаружения N2116 до создания первого рабочего прототипа батареи прошло менее девяти месяцев. Аккумулятор впоследствии был использован в качестве питательного блока для обычной лампочки, где и продемонстрировал свою работоспособность. Материал N2116 — твердотельный электролит с потенциалом сохранения энергии. Он теоретически способен стать основным элементом для батарей с высокой энергоемкостью и запасом на тысячи циклов заряда. При этом твердотельные батареи более безопасные, чем Li-Ion-элементы.

В целом, поиском альтернатив Li-Ion-источникам питания занимаются и другие компании, их не так и мало. Так что в конечном счёте можно ожидать появления на рынке новых решений, которые подойдут как для пользовательских устройств, так и для корпоративных решений.

Хотелось бы, чтобы количество (сообщений о супер-пупер прорывах в аккумуляторных технологиях) превратилось в качество (готовое изделие). А пока что всё это напоминает обычный трёп. "Учёный изнасиловал натрий ионами и получил твёрдый электролит"

Это сообщение отредактировал sysop666 - 18.06.2024 - 15:29

Представим что на рынке появились батарей всего в два раза эффективнее привычных Li Ion.
И вот такая компактная батарея после попадания в огонь, или подвергнутая механическому воздействию (падению квадрокоптера) будет спешно выдавать всю энергию в виде тепла и дыма, а скорее всего просто взорвется как зажигательный заряд!
Вы готовы носить в кармане взрывчатку?
Один-два случая взрыва такого аккумулятора в самолете или в кармане ребенка и технологию запретят!
Т.е. как там с безопасностью? Энергия сама по себе не рассосется?



Это сообщение отредактировал adnnin - 18.06.2024 - 15:35

вы статью то читали? речь как раз не только о ёмкости, но и о безопасности.

опять очередная супер пупер батарейка... какая уже по счету убийца бедного лития за 20 лет ?

Читал. Там сказано только о высокой температуре возгорания — несколько сотен градусов Цельсия. .
Но это все еще в теории. Мощной батареи, которую можно "коротнуть проткнув гвоздем" пока нет в наличии!
Может вместо огня будет выделяться ядовитый густой дым что быстро заполнит жилое помещение. Энергия просто так не испарится !!

Это сообщение отредактировал adnnin - 18.06.2024 - 15:51

А жидкий вакуум там ещё не получили?

Картинку с волком "Шо? Опять?" в таких темах надо выносить в заголовок.

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Самый сок в том, что все обычные огнетушители бесполезны (и порошковые, и углекистлотные)

А главное - сразу реструбили по всему миру. Чтоб технологию украли и сделали сами.
Там все будет тихо до выхода в массы

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Это называется - выпустили джинна из бутылки. Сначала завезли в Китай технологию и растиражировали, обучив китайский научный и технический персонал. А, после того, как Китай, вполне ожидаемо, скоммуниздил технологию и начал гнать свое на продажу, в мировом масштабе, с применением Алибабы и Алиэкспресс, начали судорожно думать, как всё это остановить и загнать обратно

Россияне тоже участвуют в научном прогрессе

Покупают на алике новинки

Это притом что Россия третье место в мире занимает по количеству ученых

Вы хотели сказать "нельзя коротнуть гвоздём"? Ну так это ведь решается корпусом, разве нет? Да не, я понимаю, что на данном этапе это всё "вилами по воде", но так или иначе. Сейчас ведь мы имеем гораздо более энергоёмкие батареи, нежели лет даже 5-10 назад. И я даже не про промышленность.

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Вы случайно не из этой категории:

"Школа. Урок труда. Учитель:
- Значит, так. Основное правило техники безопасности - пальцы в розетку
не совать!
Ученик:
- Так они же туда не влазят.
- А гвозди тебе на что?2 "с"

А как с безопасностью у бензобака автомобиля или бочки с бензином? При аварии вся энергия будет высвобождена.... и далее по тексту. А зажигалка в кармане тебя не смущает, если рванёт? А сумка с дезодорантом оставленная в машине на солнце? А монтажная пена, случайно уроненная на носик...
Статью если ты читал, то пропустил вот эту часть текста

Да. я сапер..
И если придумано что то очень мощное -оно и рванет можно!.
Мы студентами сбрасывали бракованные кинескопы с 14 этажа общаги в два ночи, а в армии взрывал сотню кг тротила что бы уничтожить старые снаряды!)

Бензин или солярка в баке даже после пробития пулей не взрывается..
И ее еще можно потушить.
Она имеет запах при разлитии.
А Твердотельная батарея если не взорвется, то просто расплавится пока не исчезнет вся накопленная энергия. Я в армии поджигал гексоген с алюминием (температура возгорания -несколько сотен градусов! 230 °C) на лопате- разжигается очень трудно, но затем может прожечь лопату!..

Я не против новых технологий. но у моих знакомых квартира сгорела от годовалого китайского квадрокоптера-игрушки, что оставили заряжаться без присмотра.
Есть же какой то физический-химический предел для хранения энергии!

Это сообщение отредактировал adnnin - 18.06.2024 - 16:18

нечего всякую херню китайскую дешманскую покупать. есть нормальные производители. ну и заряжать электрику без контроля вообще нынче чревато. даже айфоны возгораются

Топить батарейки в воде станет ещё веселее))

Выходит зря штаты у китайцев литиевые поля отжимали в Южной Америке, зря деньги и ресурсы тратили, нашлись технологии и подешевле.

Вы очень многое не понимаете, или путаете.
Вся перечисленная шняга требует для горения кислород, и тушиться соответственно перекрытие кислорода, да и бочка разлитого бенза горит только верхним слоем и в бочке с бензом энергии 0 без кислорода, окислителя. С акумами тут другое - это аналоги твердотопливных ракет, они и подводой горят и могут сразу все топливо израсходовать взрывом.

Размещено через приложение ЯПлакалъ

Очередная утка.
потенциал натрия не сравним с литием.
Даже близко.
Чушь.
Схема таких вбросов проста.
Крупная биржевая компания делает много вбросов про технологию, которая существует, но не имеет никаких перспектив. Организует стартап с кучей всяких там демонстрашек и воплей в эфире.
На волне ажиотажа поднимают биржевые котировки стартапа.
Потом сливают бабло и забывают, что таковой был.
Ну не вышло. Бывает.