"Наука Урала"

23 июня состоялось очередное заседание президиума УрО РАН. Его открыл научный доклад члена-корреспондента Академии Е.В. Антипова (Московский государственный университет, на снимке вверху) «Металл-ионные аккумуляторы: проблемы и перспективы» с подробным обзором проблемы от тенденций развития до актуальной темы импортозамещения. Докладчик обратил внимание, что именно с создания фирмой «Сони» первого литий-ионного аккумулятора в 1990 г. начался отсчет эры носимых гаджетов, а затем и электротранспорта — ведь емкость этих источников тока в 7 раз выше свинцово-кислотных аналогов, а себестоимость в пересчете на киловатт-час за последние 10 лет упала в разы. К сожалению, отечественное производство сегодня покрывает лишь 3 % российского рынка, и преимущественно это лишь сборка. Актуальной задачей является создание консорциума, который позволил бы объединить усилия ученых и производственников; по важности задачи и ее наукоемкости преодоление разрыва с мировыми лидерами можно сравнить с атомным проектом или космической программой СССР. Проблема и в научной составляющей (сегодня отечественные публикации по данной тематике не превышают 1 %, т.е. ниже среднего вклада российских ученых в мировую науку и примерно соответствуют вкладу таких стран, как Иран и Турция), что является следствием малого числа научных групп, ведущих исследования по этой тематике, отсутствия кооперации между этими группами. У нас мало интегральных проектов и недостаточна поддержка создания соответствующих новых материалов государством и промышленностью. Впрочем, отметил Евгений Викторович, по последнему пункту есть положительные сдвиги. Важнейшей задачей национального уровня является разработка полной цепочки производства всех необходимых компонентов (как образно выразился докладчик, двигатель автомобиля может быть очень эффективен, но отсутствие даже одного колеса лишает его способности ехать). Сейчас львиная доля усилий мирового научного сообщества концентрируется на совершенствовании катодных материалов — на них приходится до 30 % себестоимости изделий, и именно их совершенствование дает наибольший прирост энергоемкости. Однако даже простые по химическому составу мембраны требуют высокой гомогенности на молекулярном уровне и, следовательно, технологий высокого уровня. Среди актуальных проблем отмечена необходимость разработки безопасных катодных материалов и добавок в электролиты, способных предотвратить тепловой разгон (литий-ионные аккумуляторы склонны к самовозгоранию). И собравшиеся в зале, и присутствующие онлайн члены и гости президиума активно включились в обсуждение перспектив ко-операции усилий, поскольку, по их мнению, во-первых, сегодня «идея „купить готовые технологии” больше не работает», и во-вторых, создание собственных стационарных накопителей электроэнергии большой мощности — это часть проблемы энергетической безопасности страны. В выступлениях звучали вопросы о перспективах применения иных материалов, о методах получения исходного сырья и о переработке отслуживших аккумуляторов с извлечением ценных компонентов.