Мобильная электроника не может развиваться без качественных и емких аккумуляторов. Устройства становятся производительнее и требуют больше энергии. При этом пользователи ожидают от гаджетов продолжительной работы на одном заряде. Чтобы соответствовать требованиям, необходимы новые способы хранения энергии. Их поисками занимаются во многих странах, в том числе и в России.
Ученые из компании OCSiAl (г. Новосибирск) пытаются наладить промышленное производство углеродных нанотрубок. С их помощью можно увеличить производительность аккумуляторов в десятки раз. В июне 2020 года OCSiAl стала крупнейшим поставщиком этого продукта в страны Евросоюза.
Развитие технологии аккумуляторов заметнее всего на рынке смартфонов. Сразу три китайские марки: OPPO, Realme, iQOO анонсировали модели, которые можно будет полностью зарядить за 15-20 минут. Для них разработаны специальные зарядки мощностью 120-125 Вт (обычно зарядные устройства современных смартфонов имеют мощность от 5 Вт до 45 Вт и заряжают гаджет около часа).
Но есть решения и для более габаритной техники. 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. В теории, это позволит экономить при покупке нового авто — вы сможете просто устанавливать в него аккумулятор со старой машины. Или же, такую ёмкую батарею можно использовать сразу для нескольких устройств.
Возможно, сработает закономерность: когда какую-то технологию делают лучше, на нее резко возрастает спрос. Уже сейчас концерн Hyundai-Kia планирует продать первый миллион электромобилей к 2025 году. А недавно производитель анонсировал новое поколение машин, которые будут подзаряжаться всего за 20 минут и проезжать на этом заряде до 450 км.
И вроде бы светлое беспроводное будущее, где вся техника работает на долговечных энергоёмких батареях — это прекрасно. Но есть проблемы:
1) Промышленный выпуск более долговечных батарей в разы увеличит использование кобальта, а вот утилизировать его пока что толком не умеют. Китай и Европа еще только собираются подумать над решением.
2) В десятки раз увеличится добыча лития. А его запасы ограничены и локализованы всего в нескольких странах.
Ученые уже придумали способ получить металл для аккумуляторов из морской воды. Но пока что такая добыча будет обходиться слишком дорого.
Возможно, спасти положение смогут российские ученые. Они предложили использовать вместо лития более доступный и распространенный натрий. Исследования ведутся в НИТУ МИСиС и ИБХФ РАН. Экспериментальный образец такой батареи рассчитывают создать через год.