Cercetătorii chinezi dezvoltă un material de izolație pentru baterii care rezistă la 2.372°F - Inovația îmbunătățește siguranța vehiculelor electrice și reduce riscurile de incendiu

Un nou material izolator pentru baterii, pregătit pentru producție la scară industrială, ar putea reduce riscul de incendii la vehiculele electrice : cercetători de la Nanjing Tech University susțin că au dezvoltat o „barieră” termică („firewall”) pe bază de aerogel de silice, capabilă să reziste până la 2.372°F (aprox. 1.300°C), potrivit Interesting Engineering . Miza este una operațională: limitarea propagării „ fugii termice” (thermal runaway) între celulele litiu-ion, scenariul în care o celulă supraîncălzită declanșează un efect în lanț în întregul pachet de baterii. Materialul este gândit să reducă transferul de căldură între celule în momentele critice, „cumpărând” timp pentru sistemele de siguranță ale vehiculului. Echipa afirmă că soluția poate îmbunătăți integritatea pachetului fără a adăuga greutate semnificativă, într-un context în care producătorii urmăresc densități energetice mai mari și autonomii mai lungi. Ce arată testele și de ce contează pentru siguranță În teste controlate, o foaie de aerogel de 0,09 inch (aprox. 2,3 mm) expusă la 1.832°F (aprox. 1.000°C) timp de cinci minute a menținut partea opusă sub 212°F (aprox. 100°C), indicând o izolare termică puternică în condiții extreme. Cercetătorii mai susțin că materialul poate menține izolarea termică până la două ore, interval care ar putea fi relevant pentru limitarea escaladării unei defecțiuni în cascadă. Publicația notează că soluțiile anterioare pe bază de aerogel operau, de regulă, în jurul a 572°F (aprox. 300°C), sub intervalul de 1.202°F–1.832°F (aprox. 650°C–1.000°C) asociat frecvent cu arderea celulelor litiu-ion. Noul material ar ridica plafonul de toleranță de la circa 1.202°F la 2.372°F, mai aproape de condițiile din incidentele reale. De la laborator la fabrică: costuri și scalare Un element cheie pentru adoptare este producția. Echipa a optimizat procesul de uscare cu CO₂ supercritic (o etapă importantă în fabricarea aerogelurilor), cu accent pe recuperarea solventului: reutilizarea etanolului ar depăși 99,5%, într-un sistem „în buclă închisă”. Potrivit materialului, această schimbare ar fi redus costurile materiilor prime cu peste jumătate, una dintre barierele majore pentru producția la scară mare. În aceste condiții, tehnologia ar fi trecut de stadiul experimental la „pregătire pentru producție industrială”, ceea ce o face, cel puțin la nivel declarativ, un candidat pentru integrarea în sisteme comerciale de baterii. Cine ar folosi deja materialul și unde s-ar mai aplica Interesting Engineering scrie că materialul ar fi deja adoptat de companii precum CATL, BYD, Sungrow și Xiaomi. Articolul nu oferă detalii despre modele, volume sau calendarul implementărilor, astfel că amploarea utilizării nu poate fi evaluată din informațiile disponibile. Dincolo de vehicule electrice, aerogelul ar fi potrivit și pentru aplicații aerospațiale și medii industriale cu temperaturi ridicate, unde managementul termic este critic. [...]