Найти в Дзене

История аккумуляторов: 5 вех, которые сформировали современную энергетику

От первых химических элементов до интеллектуальных систем накопления — история аккумуляторов охватывает более двухсот лет инженерных решений и научных открытий. За это время технологии эволюционировали от примитивных источников тока до высокоточных систем, обеспечивающих работу транспорта, телекоммуникаций, медицины, оборонной и энергетической инфраструктуры. И, что особенно важно, этот путь не был линейным: каждый прорыв базировался на десятилетиях научного поиска и практики. Начало положил 1800 год: Алессандро Вольта создаёт «вольтов столб» — первый химический источник тока, на основе которого позже строятся все аккумуляторные системы. В 1859 году Гастон Планте разрабатывает первый перезаряжаемый аккумулятор — свинцово-кислотную батарею, которая и сегодня остаётся важной частью промышленной энергетики. Далее, в 1901 году Томас Эдисон представляет никель-железные аккумуляторы, используемые в ранних моделях электромобилей. В середине XX века — в 1947 году — появляются герметичные никел

От первых химических элементов до интеллектуальных систем накопления — история аккумуляторов охватывает более двухсот лет инженерных решений и научных открытий. За это время технологии эволюционировали от примитивных источников тока до высокоточных систем, обеспечивающих работу транспорта, телекоммуникаций, медицины, оборонной и энергетической инфраструктуры. И, что особенно важно, этот путь не был линейным: каждый прорыв базировался на десятилетиях научного поиска и практики.

Начало положил 1800 год: Алессандро Вольта создаёт «вольтов столб» — первый химический источник тока, на основе которого позже строятся все аккумуляторные системы. В 1859 году Гастон Планте разрабатывает первый перезаряжаемый аккумулятор — свинцово-кислотную батарею, которая и сегодня остаётся важной частью промышленной энергетики. Далее, в 1901 году Томас Эдисон представляет никель-железные аккумуляторы, используемые в ранних моделях электромобилей.

В середине XX века — в 1947 году — появляются герметичные никель-кадмиевые батареи, востребованные в авиации и промышленности. А в 1970-х годах американский исследователь Майкл Уиттингем доказывает эффективность использования лития в качестве анода, что закладывает основу для будущего перехода на литиевые системы.

Завершает этот этап настоящая революция: в 1991 году японский инженер Акира Ёсино разрабатывает безопасную и стабильную архитектуру литий-ионного аккумулятора с графитовым анодом. А первой компанией, начавшей промышленное производство и коммерческий выпуск таких батарей, стала Sony — именно с её инициативы началась глобальная литиевая эпоха.

В этот процесс включались и советские исследователи. Значительный вклад в развитие электрохимии и аккумуляторных технологий внесли такие учёные, как Александр Наумович Фрумкин, Борис Васильевич Дерягин и Сергей Васильевич Карпачёв. Фрумкин, активно работавший с 1930-х по 1970-е годы, сформулировал фундаментальные принципы электрохимической кинетики, заложил основы понимания двойного электрического слоя и коррозионных процессов, а его научная школа способствовала развитию химических источников тока. В 1965 году он также стал основателем и первым главным редактором журнала «Электрохимия». Дерягин, чья научная деятельность пришлась на 1940–1980-е годы, исследовал поверхностные явления и коллоидные системы, что нашло применение в технологиях очистки, материаловедении и тонкой электрохимии. Карпачёв, проводивший свои исследования в 1950–1980-х годах, стал одним из основателей отечественной высокотемпературной электрохимии, изучал процессы получения цветных металлов и законы обменных реакций в твёрдых электролитах, что повлияло на развитие аккумуляторных систем в экстремальных условиях.

Среди других заметных имён — Борис Николаевич Кабанов, чьи исследования в области анодного растворения и электродных процессов, проводившиеся в 1960–1970-х годах, способствовали улучшению свинцовых и серебряно-цинковых аккумуляторов, а также Николай Алексеевич Изгарышев, открывший в 1950-х годах эффект пассивности металлов в неводных электролитах, что позволило создавать более стойкие к коррозии аккумуляторные материалы.

Современный рынок накопителей энергии лишь подтверждает стабильную эволюцию. В 2024 году объём мирового рынка аккумуляторов оценивался в 8,18 млрд долларов США, а к 2032 году он может достичь 52,94 млрд при среднем темпе роста в 26,7%. При этом в России, по данным статистики, произведено 56,4 млн аккумуляторов в 2024 году — это на 62% меньше, чем в 2023-м. Такая динамика подчёркивает необходимость дальнейшего развития отечественных технологий, особенно в условиях возросшего спроса на автономные и бесперебойные источники энергии.

В этой многослойной истории важна преемственность. Технологии, созданные более века назад, по-прежнему находят применение: свинцово-кислотные аккумуляторы используются в ИБП и телекоммуникациях, а щелочные — в промышленной автоматике и на транспорте. Появление литий-ионных и литий-полимерных решений не отменяет значимости предшествующих систем, а лишь расширяет палитру инженерных возможностей. Современные батареи обеспечивают КПД до 95%, срок службы до 15 лет и выдерживают тысячи циклов без существенной потери ёмкости. Вместе с этим развиваются и экологические подходы: переработка, снижение токсичности, замкнутые циклы производства.

Сегодня аккумулятор — это не просто источник тока, а узловое звено в распределённой энергетике, в гибридных инфраструктурах, в умных системах хранения. Это — технология, рожденная в лабораториях XIX века, но адаптированная под вызовы XXI. И каждый следующий этап её развития лишь подтверждает: настоящие инженерные решения не устаревают, они эволюционируют — оставаясь фундаментом энергетической стабильности в меняющемся мире.

#БЭК #Балтийская_Энергетическая_Компания #История_аккумуляторов