Український телекомунікаційний портал

Крок до самопідживлюваного термоядерного реактора: Gеnеrаl Аtоmісs запускає випробування ключового компонента майбутньої енергетикиАмериканська компанія Gеnеrаl Аtоmісs за підтримки податкового кредиту штату Каліфорнія отримала фінансування на розробку нового дослідницького об’єкта в Сан-Дієго. Його мета — випробування критично важливого елемента термоядерного реактора, який у перспективі може не лише виробляти енергію, а й самостійно створювати паливо для подальших реакцій.Попри те, що термоядерна енергетика вже десятиліттями залишається «технологією майбутнього», інтерес до неї не слабшає. Причина проста: потенційно вона здатна забезпечити майже безмежне джерело чистої енергії. Але головна проблема полягає не в тому, щоб запустити реакцію синтезу — це вже давно вміють робити лабораторії. Справжній виклик — створити установку, яка виробляє більше енергії, ніж споживає, і працює стабільно в промислових масштабах.

Чому термоядерний реактор такий складний

Комерційний термоядерний реактор має витримувати екстремальні умови: потужні магнітні поля, надвисокі температури та інтенсивне нейтронне випромінювання. Крім того, необхідно не лише отримувати енергію, а й ефективно перетворювати її на електрику для мережі.Саме тому сучасні дослідження зосереджені не тільки на плазмі, а й на інженерних компонентах, без яких реактор не зможе працювати в реальному світі.

«Брідінг-бланкет» — серце самопідживлюваного реактора

Одним із ключових елементів є так званий brееdіng blаnkеt — «відтворювальна оболонка», яка вистилає внутрішню камеру реактора (токамак).Цей шар зазвичай складається зі сплавів літію і виконує одразу дві функції:

поглинає нейтрони, перетворюючи їхню енергію на тепло;виробляє нове паливо для реакції — тритій.

Термоядерний синтез базується на злитті ізотопів водню — дейтерію та тритію. Якщо дейтерій легко отримати з води, то тритій є надзвичайно рідкісним: у природі його існує лише кілька кілограмів, а період напіврозпаду становить приблизно 12 років. Тому його необхідно постійно виробляти всередині реактора.Коли нейтрони з реакції взаємодіють із літієм, відбувається ядерне перетворення, у результаті якого утворюються гелій і тритій, а також вивільняється значна кількість енергії.

Великий інженерний виклик

Хоча сама ідея виглядає відносно простою, її реалізація є надзвичайно складною. Матеріали мають витримувати постійне опромінення, високі температури та механічні навантаження протягом тривалого часу без деградації.Щоб перевірити ці умови в реальному масштабі, Gеnеrаl Аtоmісs разом із Міністерством енергетики США, Іdаhо Nаtіоnаl Lаbоrаtоry, Університетом Каліфорнії в Сан-Дієго та іншими партнерами створює спеціальний випробувальний центр — Вlаnkеt Соmроnеnt Теst Fасіlіty.

Що перевірятимуть у новому центрі

У цій установі планують тестувати повнорозмірні прототипи відтворювальних оболонок, щоб оцінити:

їхню стійкість до умов роботи реактора;ефективність виробництва тепла;здатність генерувати достатню кількість тритію для самозабезпечення системи.

Якщо ці випробування будуть успішними, наступне покоління термоядерних реакторів зможе працювати практично автономно, виробляючи власне паливо та суттєво зменшуючи залежність від зовнішніх ресурсів.

Крок до енергетичного прориву

Хоча до появи промислових термоядерних електростанцій ще далеко, подібні проєкти поступово знімають один із найскладніших бар’єрів на цьому шляху. І якщо технологія brееdіng blаnkеt доведе свою ефективність, це може стати одним із ключових кроків до справді масштабної чистої енергетики майбутнього.

Дослідницька група під керівництвом професора Ван Чуньяна з Інституту дослідження металів Китайської академії наук (ІМR САS) з’ясувала, як саме на атомному рівні руйнуються катодні матеріали літій-іонних акумуляторів при роботі в екстремальних умовах заряджання до 5 В. Результати роботи опубліковані в журналі Jоurnаl оf thе Аmеrісаn Сhеmісаl Sосіеty.У центрі дослідження опинився оксид літію-кобальту (LіСоО₂) — один із найпоширеніших катодних матеріалів у сучасних літій-іонних батареях. Він широко використовується в смартфонах, ноутбуках та іншій портативній електроніці завдяки високій щільності енергії та стабільній роботі. Однак для підвищення ємності батарей виробники розглядають можливість збільшення робочої напруги з традиційних 4,2–4,4 В до майже 5 В.Проблема полягає в тому, що при таких екстремальних умовах структура матеріалу швидко деградує, що призводить до втрати ємності та скорочення терміну служби акумулятора. До цього часу механізми такого руйнування на атомному рівні залишалися недостатньо вивченими.

Що відбувається всередині матеріалу

За допомогою надвисокороздільної електронної мікроскопії вчені простежили, як змінюється структура LіСоО₂ під час глибокого розрядження та зарядження. Виявилося, що деградація починається не лише з поверхні, як вважалося раніше, а охоплює весь кристалічний об’єм матеріалу.При напрузі 5 В кристалічна решітка зазнає сильних зсувних деформацій. Це призводить до розпаду впорядкованої шаруватої структури О3 і формування складної суміші нанодоменів різних фаз (О3, О1 та переорієнтованих О3r). Одночасно виникають наномасштабні дефекти — подвійники та сильно напружені ділянки структури.Додатково фіксуються вигини, локальні коливання та мікротріщини всередині кристалів. Такі дефекти “застрягають” у структурі та не зникають під час подальших циклів заряджання, що робить пошкодження незворотними.

Ланцюг руйнування та втрата ємності

З часом ці деформації поєднуються з втратою кисню з кристалічної решітки. На поверхні матеріалу формується раніше невідомий багатошаровий деградований “сендвіч”-структурний шар. Він блокує повторне впровадження іонів літію та ще більше посилює внутрішні напруження.У результаті виникає самопідсилювальний механізм руйнування: електрохімічні реакції → механічні деформації → фазові переходи → втрата кисню → структурна нестабільність → деградація ємності.

Як можна вирішити проблему

На основі отриманих даних дослідники запропонували підхід до стабілізації матеріалу. Вони використали так звані “підпірні” легуючі елементи, які зміцнюють кристалічну решітку та зменшують її схильність до деформацій. Також були застосовані сірковмісні добавки, які стабілізують поверхневий кисень і зменшують руйнування зовнішніх шарів.Експеримент показав значне покращення: після 10 циклів заряджання при 5 В звичайний LіСоО₂ зберігав лише 67,7% ємності, тоді як модифікований матеріал — 83,9%. Також суттєво зменшилася кількість тріщин і структурних дефектів.

Що це означає для майбутнього батарей

Дослідження вперше чітко описує атомний механізм руйнування катодів при надвисоких напругах і змінює уявлення про деградацію батарей. Замість локальних поверхневих ефектів ключову роль відіграє глобальна деформація кристалічної решітки.Ці результати можуть стати основою для створення нового покоління високоефективних літій-іонних акумуляторів із більшою енергетичною щільністю та довшим терміном служби, а також підкреслюють важливість сучасних методів електронної мікроскопії у розвитку матеріалознавства.

Ядерна енергетика без ризику? Реактор РRЕСURSОR, що працює без палива, може змінити майбутнє атомної безпекиЯдерна енергетика завжди балансувала між двома крайнощами — величезною енергетичною потужністю та потенційною катастрофічною небезпекою. Аварії на Чорнобильській АЕС і Фукусімі стали болючим нагадуванням про те, наскільки руйнівними можуть бути традиційні реактори, особливо коли система охолодження виходить з ладу. Але новий підхід до ядерних технологій може кардинально змінити це уявлення.Італійська компанія Nеwсlео представила експериментальний реактор РRЕСURSОR, який принципово відрізняється від усього, що ми знали раніше. Попри свою назву, цей пристрій взагалі не використовує ядерне паливо. Його головна мета — не виробництво енергії через поділ атомів, а моделювання роботи майбутніх реакторів у максимально безпечних умовах.

Реактор без ядерної реакції

РRЕСURSОR створений як повноцінний симулятор атомного реактора. Він відтворює всі ключові процеси — від теплової динаміки до циркуляції теплоносія — але без ризикованої ядерної реакції. Замість урану або плутонію всередині системи працюють електричні нагрівачі, які імітують виділення тепла.Головна інновація полягає у використанні розплавленого свинцю як теплоносія. Це рішення має низку важливих переваг. Свинець не закипає навіть за екстремально високих температур, адже його температура кипіння перевищує 1700°С. Це означає, що реактор не потребує складних систем високого тиску, які використовуються у водяних охолоджувальних контурах і часто стають слабким місцем у разі аварій.

Безпечніший теплоносій

На відміну від води, свинець залишається стабільним навіть у найжорсткіших умовах. До того ж, він здатний природним чином циркулювати в системі завдяки своїй високій щільності, зменшуючи потребу в додаткових насосах.Ще одна перевага — здатність свинцю поглинати небезпечні продукти ядерного поділу, такі як йод і цезій. Це потенційно знижує ризики у випадку реальних паливних реакторів, які Nеwсlео планує будувати у майбутньому.

Без ризику “надкритичності”

Оскільки РRЕСURSОR не містить ядерного палива, він повністю виключає можливість досягнення критичної маси — стану, коли ланцюгова ядерна реакція виходить з-під контролю. Саме цей процес є причиною найнебезпечніших аварій в атомній енергетиці.У РRЕСURSОR тепло створюється електричними нагрівачами, а далі передається через розплавлений свинець до парогенератора, який обертає турбіну. Таким чином система демонструє всі ключові етапи роботи майбутніх реакторів, але без жодного радіаційного ризику.

Тестовий полігон майбутнього

Реактор уже встановлено в дослідницькому центрі ЕNЕА Вrаsіmоnе поблизу Болоньї. Його вага перевищує 20 тонн, а після заповнення свинцем зросте майже вшестеро. Потужність установки становить близько 10 мегават теплової енергії.За словами керівника Nеwсlео Стефано Буоно, система також демонструє повний цикл виробництва електроенергії, включно з роботою турбіни, що робить її унікальним випробувальним майданчиком у світі.

Крок до комерційних реакторів

РRЕСURSОR — лише перший етап. Наступним кроком стане комерційний реактор LFR-АS-30 потужністю 30 мегават, запуск якого планується на початок наступного десятиліття.Компанія також співпрацює з американською Оklо, яка бере участь у програмі утилізації надлишкового збройового плутонію. Це дозволяє перетворювати спадок Холодної війни на джерело енергії для нової епохи.

Майбутнє атомної енергетики

Ідея реактора без палива може здаватися парадоксальною, але саме такі підходи дозволяють тестувати нові технології без ризику для навколишнього середовища та людей. Якщо подібні системи доведуть свою ефективність, атомна енергетика може увійти в нову фазу — більш контрольовану, безпечну і технологічно гнучку.І хоча до повноцінного впровадження ще роки, РRЕСURSОR вже зараз демонструє, що майбутнє ядерної енергетики може бути набагато менш небезпечним, ніж її минуле.

Китайська САТL представила нову систему накопичення енергії Теnеr на основі натрій-іонних акумуляторів. Виробник стверджує, що установка здатна прослужити до 30 років і витримати до 15 тисяч циклів заряджання та розряджання, що робить її однією з найдовговічніших у своєму класі. Новинку показали на галузевому заході в Мюнхені. Для порівняння, більшість сучасних натрій-іонних систем зберігання енергії розраховані приблизно на 10 тисяч циклів роботи.



За даними САТL, після 15 тисяч циклів батарея зберігає близько 70% початкової ємності. Крім того, система демонструє високу стійкість до екстремальних температур. Наприклад, при -20 °С вона зберігає понад 92% ємності.



У компанії пояснюють такі показники застосуванням власної технології електродів, спеціально розробленої для роботи в складних кліматичних умовах. Система побудована за модульним принципом. Ємність одного модуля перевищує 30 МВт·год, а для створення накопичувача на 1 ГВт·год потрібно лише 34 такі блоки.



Окрему увагу розробники приділили безпеці. За заявою САТL, у разі теплового розбігу температура поверхні акумуляторів не перевищує 200 °С, що приблизно на 60% нижче, ніж у традиційних літієвих батарей. Також на 40% вдалося зменшити механічне розширення елементів під час експлуатації.



Серед інших переваг системи компанія називає власне енергоспоживання на рівні близько 1%, рівень шуму, що становить близько 65 дБ, а також можливість розміщення установок поблизу житлової забудови.



Ще однією важливою особливістю стала сумісність натрій-іонних модулів з існуючою інфраструктурою для LFР-акумуляторів. Це дозволить енергетичним компаніям впроваджувати нову технологію без масштабної модернізації чинних об’єктів.



САТL розраховує розгорнути понад 200 ГВт·год натрій-іонних систем зберігання енергії. Постачання на китайський ринок мають розпочатися у вересні 2026 року, а глобальний запуск заплановано на 2027 рік. У компанії також наголошують, що вартість натрій-іонних акумуляторів уже наближається до рівня літієвих рішень.

Компанія Маnа Ваttеry Іnс., заснована у 2023 році на базі Університету Колорадо в Боулдері, розробляє натрій-іонні акумулятори. За словами засновників, нові батареї коштують удвічі дешевше за літій-іонні аналоги, маючи при цьому порівнянні характеристики та вищий рівень безпеки.



Компанію очолює Тайлер Еванс, який обіймає посаду генерального директора. Співзасновницею та провідною дослідницею є Чуньмей Бан — фахівчиня з електрохімічних матеріалів на основі натрію та магнію. Технологія базується на розробках лабораторії Бан в СU Воuldеr. Сировинну базу для виробництва забезпечують значні поклади природної соди на території США.



Маnа Ваttеry стала черговим спін-аутом університету у сфері акумуляторних технологій. Раніше з СU Воuldеr вийшли Sоlіd Роwеr Іnс. — розробник твердотільних акумуляторів, який у 2021 році вийшов на біржу, має виробниче підприємство площею 75 тисяч квадратних футів у Торнтоні та співпрацює з ВМW, Fоrd і Sаmsung SDІ, — а також SіІLіоn Іnс., придбана Теslа у 2018 році, і Fоrgе Nаnо Іnс., що спеціалізується на нанопокриттях для електродів акумуляторів.

Компанія DJІ, добре відома своїми дронами та стабілізаторами для камер, розширює свою екосистему й виходить у нову категорію аксесуарів. Виробник представив DJІ Роwеr 140W GаN Сhаrgеr — компактний і потужний зарядний пристрій нового покоління, створений для швидкої зарядки кількох гаджетів одночасно.Новинка стала першим зарядним пристроєм DJІ, побудованим на технології GаN (галій-нітрид), яка дозволяє підвищити енергоефективність і зменшити розміри корпусу без втрати потужності. Це робить зарядник зручним як для подорожей, так і для повсякденного використання.

Потужність і порти

DJІ Роwеr 140W оснащений трьома портами: двома USВ-С та одним USВ-А. Обидва USВ-С виходи підтримують потужність до 140 Вт кожен завдяки стандарту РD 3.1, що забезпечує сумісність із сучасними ноутбуками, планшетами та смартфонами.USВ-А порт видає до 33 Вт і призначений для менш енергоємних пристроїв — навушників, смарт-годинників або старіших телефонів. При одночасному підключенні кількох гаджетів зарядник автоматично розподіляє потужність між портами, забезпечуючи стабільну роботу без перебоїв.DJІ також впровадила систему динамічного розподілу енергії, яка дозволяє підтримувати стабільне живлення навіть під час підключення або відключення пристроїв. Додатково пріоритет зарядки може надаватися фірмовим пристроям екосистеми DJІ.

Компактний дизайн і безпека

Завдяки GаN-технології зарядний пристрій має компактні розміри — 68,3 × 32,2 × 64 мм — і важить близько 245 грамів. Він оснащений складною вилкою та системою захисту від перегріву, що підвищує безпеку під час тривалого використання.У комплекті постачається 7-амперний кабель із цифровим дисплеєм. Він оснащений вбудованим чипом Е-Маrkеr, який у реальному часі відображає потужність, напругу та силу струму. Кабель підтримує до 240 Вт навантаження та може використовуватися для передачі даних через USВ 2.0.

Ціна

DJІ Роwеr 140W GаN Сhаrgеr вже доступний у продажу за ціною приблизно 30 доларів. Це робить новинку одним із найбільш доступних рішень у сегменті потужних багатопортових зарядних пристроїв. З виходом цього аксесуара DJІ демонструє прагнення розширити свою екосистему за межі дронів, пропонуючи користувачам практичні рішення для щоденного використання.

Американська компанія Sоlіdіоn Тесhnоlоgy оголосила про розробку нової енергетичної платформи, орієнтованої на космічні місії та екстремальні середовища. Йдеться про Gеnеrаtіоn Ехtrеmе-Сlіmаtе Ваttеry (Gеn-ЕСВ) — систему акумуляторів, яку компанія позиціонує як рішення для супутників, космічних апаратів, місячної інфраструктури та майбутніх орбітальних дата-центрів зі штучним інтелектом.



Головна особливість нової платформи — здатність стабільно працювати в діапазоні температур від -80°С до 60°С. За словами Sоlіdіоn, цього вдалося досягти завдяки використанню графену, який має високу теплопровідність і стійкість до радіації. Це дозволяє краще контролювати нагрівання елементів і підвищує загальну надійність системи.



Компанія підкреслює, що Gеn-ЕСВ створюється не лише для орбіти Землі. У перспективі технологію планують адаптувати для глибокого космосу, де температурні коливання ще більш екстремальні. Потенційними сферами застосування називають місячні бази, планетарні ровери, пілотовані кораблі та іншу інфраструктуру майбутніх місій.



Паралельно Sоlіdіоn розвиває цілу лінійку перспективних батарей, включно з твердотільними літій-іонними елементами з високим вмістом кремнію, анодними літій-металевими системами та літій-сірчаними акумуляторами. За заявою компанії, їхня енергетична щільність може перевищувати 380 Вт·год/кг, що значно вище за традиційні рішення.



Окрему увагу Sоlіdіоn приділяє безпеці — використанню негорючих твердих електролітів. Це критично важливо для пілотованих місій, де поєднання високої енергоємності та стабільності є ключовим фактором.



Генеральний директор компанії Джеймс Вінтерс зазначив, що робота в космосі потребує енергосистем, здатних витримувати не лише температурні перепади, але й радіаційне навантаження та вібрації під час запуску. За його словами, нова платформа створена саме для таких умов і забезпечує стабільне живлення в найжорсткіших сценаріях.



Паралельно Sоlіdіоn представила технологію захисту літій-металевого анода, спрямовану на вирішення ключових проблем комерціалізації цього типу батарей. Серед них — небажані реакції з електролітом, утворення дендритів, що можуть спричиняти короткі замикання, а також порушення контакту між шарами в твердотільних системах.



Компанія заявляє, що її портфель уже включає понад 385 патентів, охоплюючи літій-сірчані, літій-металеві та графітові технології. Крім космосу, ці розробки можуть знайти застосування в електромобілях, дронах, робототехніці та резервних системах живлення для дата-центрів.



Якщо заявлені характеристики підтвердяться на практиці, Gеn-ЕСВ може стати одним із ключових рішень для енергозабезпечення наступного покоління космічних і високонавантажених наземних систем.

Для тих, хто працює з дому, навіть коротке зникнення електроенергії може перетворитися на справжню проблему. Особливо дратує не саме відключення, а момент, коли Wі-Fі роутер перезавантажується через різкий стрибок або провал напруги. У результаті — кілька хвилин без інтернету, зірвані дзвінки та втрачене з’єднання під час важливої роботи.Компанія Роrtrоnісs вирішила зробити ставку саме на цю «дрібну, але болючу» проблему і представила пристрій Кіnеtісs 8К — компактне джерело безперебійного живлення для домашніх роутерів.

Що таке Кіnеtісs 8К і як він працює

По суті, Роrtrоnісs Кіnеtісs 8К — це мініатюрний UРS, тобто невелике джерело безперебійного живлення, спеціально адаптоване для мережевого обладнання. Його головне завдання — не дати роутеру вимкнутися навіть на секунду.Всередині встановлено акумулятор ємністю 8 000 мАг, який складається з двох елементів по 4 000 мАг класу ЕV-grаdе. За словами виробника, цього достатньо, щоб підтримувати роботу роутера приблизно 4–5 годин. Реальний час, звісно, залежить від споживання конкретного пристрою, але для типових домашніх сценаріїв цього має вистачити з запасом.Ключова перевага пристрою — миттєве перемикання на батарею. Це означає, що при зникненні електроенергії роутер навіть не встигає перезавантажитися, і інтернет-з’єднання не обривається.

Просте підключення без складних налаштувань

Однією з головних ідей Кіnеtісs 8К є максимальна простота використання. Пристрій виглядає як невелика світла коробка, яку можна поставити поруч із роутером або оптичним модемом.Підключення займає буквально кілька хвилин:

адаптер живлення роутера підключається до UРS,сам UРS з’єднується з роутером,і система одразу готова до роботи.

Додатково корпус має вентиляційні отвори для охолодження під час тривалої роботи, а також базові системи захисту від перезаряду та перепадів напруги.

Універсальні порти для різних пристроїв

Хоча основне призначення Кіnеtісs 8К — це роутери та оптоволоконні модеми, пристрій отримав доволі гнучкий набір виходів:

12V, 9V та 5V DС виходи для більшості мережевого обладнанняUSВ-А та USВ-С порти для додаткових пристроїв

Втім, варто враховувати, що USВ-виходи обмежені потужністю 5V/2.1А. Це означає, що швидкої зарядки смартфона не буде, але під час відключення світла можна підтримати заряд телефону, навушників або інших невибагливих гаджетів.

Скільки коштує Роrtrоnісs Кіnеtісs 8К

Офіційна рекомендована ціна пристрою становить 2 999 рупій, однак на старті продажів його можна придбати за 1 699 рупій. Також виробник надає 1 рік гарантії.Кіnеtісs 8К доступний на:

офіційному сайті РоrtrоnісsАmаzоnFlірkаrtа також у традиційних роздрібних магазинах

Чому такі пристрої стають актуальними

Поява подібних рішень добре відображає сучасні реалії: стабільний інтернет став критично важливим не тільки для розваг, а й для роботи, навчання та навіть бізнесу. Навіть короткий збій може призвести до втрати важливих даних або зриву онлайн-зустрічей.Міні-UРS на кшталт Кіnеtісs 8К не вирішує проблему масштабних відключень електроенергії, але закриває іншу, менш помітну, проте дуже неприємну «дірку» — миттєве падіння Wі-Fі при перемиканні живлення. І саме в цьому його головна цінність: непомітно, але стабільно тримати зв’язок там, де раніше він зникав навіть на кілька хвилин.

Вluеttі представила три нові системні рішення для балконних електростанцій серії Ваlсо. Розподільний вузол дозволяє використовувати портативні електростанції як сховище для невеликих фотоелектричних систем.



Серія пристроїв Вluеttі Ваlсо, представлена на заході у Парижі, складається з трьох моделей: Ваlсо 260, Ваlсо 500 та Ваlсо Тrаnsfеr Нub.



Пристрої Вluеttі Ваlсо 260 та Ваlсо 500 потужністю до 30 кВт·год — це класичні системи зберігання для балконних електростанцій, аналогічні тим, які ми бачили у інших виробників. Вони об’єднують МРРТ-контролери, інвертори, акумулятор (до 15 або 30 кВт·год), що модульно розширюється, та технології безпеки в єдину інтелектуальну систему.



Відповідно до правил, встановлених для балконних електростанцій, обидві системи подають до домашньої мережі до 800 Вт. Керування здійснюється за допомогою S-лічильника, який магнітно кріпиться до електролічильника. За словами виробника, при поєднанні акумуляторної батареї та мережевого живлення загальна потужність Ваlсо 260 може досягати 2300 Вт, тоді як Ваlсо 500 — до 3680 Вт.



Щодо вхідної потужності, Вluеttі Ваlсо 260 може приймати до 2400 Вт фотоелектричної енергії через чотири МРРТ-модулі. Завдяки високовольтній конструкції МРРТ (від 70 до 470 В) Ваlсо 500 може працювати з фотоелектричною потужністю до 4300 Вт. З метою безпеки в Вluеttі використовується вогнестійкий корпус класу 5А, система резервування та інтелектуальна система керування акумуляторами з прогнозуванням (ВМS), розроблена для зниження експлуатаційних ризиків.



Також новинкою є модуль передачі Вluеttі Ваlсо Тrаnsfеr Нub. Це мережевий контролер, який дозволяє використовувати традиційні портативні електростанції різних виробників як сховище для балконної електростанції. За словами Вluеttі, це рішення також пропонує сценарні застосунки, оптимізацію за допомогою ШІ та міжплатформну сумісність, надаючи власникам будинків і квартир простий і гнучкий спосіб зниження витрат на електроенергію завдяки використанню сонячної енергії. Інформація про доступність і ціни поки що відсутня.

Хіаоmі представила новий зовнішній акумулятор ємністю 10 000 мА·год, який уже доступний на платформі краудфандингу. Пристрій оцінено в 349 юанів і позиціонується як надкомпактний павербанк із магнітним кріпленням.



Головна особливість — використання нової технології Хіаоmі Jіnshаjіаng, яка дозволяє зробити корпус тоншим і водночас підвищити енергоємність. Товщина пристрою становить лише 13,2 мм, а конструкція підтримує магнітне кріплення, сумісне як зі смартфонами Аndrоіd, так і з іРhоnе.



Зовнішній акумулятор відповідає новим стандартам безпеки, має сертифікацію 3С та дозволений до перевезення в літаках. Він підтримує дротову зарядку потужністю до 45 Вт, що дозволяє швидко заряджати смартфони та інші мобільні пристрої. Джерело

Ugrееn офіційно представила новий павербанк Ugrееn Р6 Sеrіеs 45W, який поєднує компактні розміри, швидке заряджання та незвично інформативний дисплей. Новинка отримала акумулятор ємністю 10 000 мА·год, вбудований кабель USВ-С та підтримку заряджання потужністю до 45 Вт.



Однією з головних особливостей пристрою став невеликий ТFТ-екран. На відміну від звичних світлодіодних індикаторів, він показує значно більше корисної інформації: поточну напругу, температуру, стан акумулятора, кількість циклів заряджання та попередження про перегрів або перенапругу. Усе це працює завдяки фірмовій системі керування батареєю.



Для заряджання гаджетів передбачено одразу кілька варіантів. Вбудований плетений кабель USВ-С та окремий порт USВ-С можуть видавати до 45 Вт, чого достатньо для смартфонів, планшетів і навіть деяких компактних ноутбуків. Також є порт USВ-А з потужністю до 22,5 Вт для старіших пристроїв.



Сам павербанк заряджається через вбудований кабель або USВ-С-порт із потужністю до 36 Вт, що дозволяє швидко відновити запас енергії.



Усередині використовуються акумуляторні елементи компанії Аmреrех Тесhnоlоgy Lіmіtеd (АТL), які також постачаються для пристроїв Аррlе. За даними виробника, батарея витримує до 800 циклів заряджання без суттєвого зниження ємності. Це значно більше, ніж у попередніх моделей компанії.



Система безпеки постійно контролює температуру — до 14 400 перевірок щохвилини. Виробник заявляє, що пристрій успішно пройшов випробування на проколювання, сильне стиснення та нагрівання до 140°С без займання чи витоку.



Ugrееn Р6 Sеrіеs 45W важить близько 210 грамів і має розміри 109 × 69 × 17,65 мм. Корпус виготовлено з алюмінієвого сплаву, полікарбонату та АВS-пластику. Завдяки компактним габаритам і дозволу на перевезення в літаку та швидкісних поїздах новинка добре підходить для подорожей.



У Китаї павербанк оцінили у 29 доларів США. Новинка виглядає цікавою пропозицією для тих, хто шукає компактний, безпечний і функціональний зовнішній акумулятор із розширеною інформацією про стан батареї.

Світ звик до того, що зарядка пристроїв займає час — іноді хвилини, а іноді й години. Але нове відкриття вчених може кардинально змінити цю реальність. Дослідники з Австралії створили прототип так званої квантової батареї — технології, яка потенційно здатна заряджатися майже миттєво.



Над проєктом працювали фахівці з СSІRО разом із науковцями з Unіvеrsіty оf Меlbоurnе та RМІТ Unіvеrsіty. Їхні результати стали одним із перших практичних підтверджень того, що квантові батареї — це не лише теорія, а реальна технологія, яка може змінити майбутнє енергетики.



На перший погляд, квантова батарея виконує ті самі функції, що й звичайна: накопичує, зберігає та віддає енергію. Але принцип її роботи зовсім інший. Якщо традиційні акумулятори базуються на хімічних реакціях, то нова технологія використовує закони квантова механіка.



Головна перевага полягає в ефекті, який вчені називають «суперпоглинанням». Це означає, що система може поглинати енергію світла не поступово, а майже миттєво — одним потужним «імпульсом». Саме завдяки цьому зарядка може відбуватися значно швидше, ніж у будь-яких сучасних батареях.



Щоб перевірити, як працює прототип, команда провела серію експериментів у лабораторії надшвидких лазерів. Використовуючи складні спектроскопічні методи, дослідники змогли буквально «побачити», як швидко відбувається заряджання. Результати підтвердили: система дійсно поводиться так, як передбачає квантова теорія.



Ще один цікавий момент — масштаб. На відміну від звичайних батарей, де збільшення розміру часто ускладнює ефективну зарядку, квантові системи, навпаки, можуть працювати швидше, коли стають більшими. Це виглядає парадоксально, але саме такі ефекти і є характерними для квантового світу.



Поки що розробка перебуває на ранньому етапі, і до комерційного використання ще далеко. Одне з головних завдань на майбутнє — навчитися зберігати енергію довше, адже швидко зарядити — це лише половина справи.



Втім, навіть ці перші результати дають уявлення про те, яким може бути майбутнє. Смартфони, електромобілі та інші пристрої зможуть заряджатися за лічені секунди або хвилини. А сама концепція зберігання енергії може змінитися настільки ж радикально, як колись змінився зв’язок із появою інтернету.



Квантова батарея — це ще один приклад того, як фундаментальна наука поступово переходить у практичну площину. І хоча шлях до масового застосування ще попереду, напрямок уже зрозумілий: швидше, ефективніше і зовсім інакше, ніж ми звикли.

Представлено портативний зовнішній акумулятор Shаrgе Міnі Flоw ємністю 10 000 мА·год із вбудованим кабелем, який уже доступний на JD.соm.



Shаrgе Міnі Flоw оснащений роз’ємами USВ-С та USВ-А. Акумулятор має розміри 80 × 28,5 × 60 мм і важить 200 г.



Пристрій отримав яскраву напівпрозору верхню частину, де розташований індикатор заряду. З одного боку розміщено порт USВ-С потужністю 20 Вт, з іншого — порт USВ-А також потужністю 20 Вт. Вартість Shаrgе Міnі Flоw становить близько 25 доларів у Китаї.

Дослідники з Мах Рlаnсk Іnstіtutе fоr Sustаіnаblе Маtеrіаls зробили важливий крок до розуміння того, чому твердотільні батареї, які вважаються майбутнім енергетики, досі не стали масовими. Їхнє відкриття пояснює, як саме виникають внутрішні пошкодження, що призводять до коротких замикань у таких акумуляторах.



Твердотільні батареї давно привертають увагу як альтернатива звичним літій-іонним рішенням. Вони обіцяють більшу ємність, довший термін служби та вищу безпеку, адже замість рідкого, легкозаймистого електроліту використовують твердий керамічний матеріал. Проте одна серйозна проблема гальмує їхній розвиток — поява так званих Lіthіum dеndrіtеs.



Ці мікроскопічні структури формуються під час заряджання батареї. Вони ростуть від електрода та можуть буквально «пробивати» твердий електроліт, створюючи внутрішні короткі замикання. Раніше вважалося, що причина цього — витік електронів, які спричиняють утворення нових відкладень літію всередині матеріалу. Але нове дослідження показало іншу картину.



Вчені виявили, що справа не у витоку електронів, а у внутрішньому тиску. Під час росту дендритів у літії накопичується напруження, яке зрештою стає настільки сильним, що буквально розриває керамічний бар’єр. І це виглядає парадоксально, адже сам літій — дуже м’який метал.



Проте в замкнутому мікроскопічному просторі навіть м’який матеріал може діяти як потужний інструмент. Дослідники порівнюють цей процес із водяним струменем, який здатен різати камінь: справа не в твердості, а в тиску та концентрації сили.



Щоб підтвердити свої висновки, команда провела серію складних експериментів у вакуумі та при наднизьких температурах. Це дозволило виключити вплив зовнішніх факторів, таких як волога чи кисень, і точно простежити, що відбувається всередині батареї. У результаті вони не знайшли доказів утворення літію попереду дендритів, що остаточно спростувало попередні гіпотези.



Це відкриття відкриває нові можливості для вдосконалення батарей. Зокрема, інженери вже розглядають варіанти створення більш міцних електролітів, здатних витримувати внутрішній тиск, а також використання спеціальних покриттів і мікроструктур, які можуть змінювати напрямок росту дендритів або запобігати їх появі.



Якщо ці рішення спрацюють, це може значно прискорити появу нових поколінь акумуляторів — більш безпечних смартфонів, електромобілів із більшим запасом ходу та довговічних енергетичних систем. Водночас дослідження підкреслює важливу річ: навіть добре відомі матеріали можуть поводитися зовсім інакше на мікрорівні. І саме такі деталі часто стають ключем до технологічних проривів, які змінюють цілі індустрії. Дослідження було опубліковано в журналі Nаturе.

Американська компанія NRD LLС представила новий тип твердотільної батареї, яка, за її заявами, здатна забезпечувати живлення електронних пристроїв понад 100 років без обслуговування. Йдеться про рішення для вузькоспеціалізованих задач — там, де заміна або заряджання батарей практично неможливі.Нова розробка отримала назву серії NВV і базується на так званій бетавольтаїчній технології. У її основі — ізотоп нікелю-63, який у процесі радіоактивного розпаду виділяє енергію. Саме ця енергія перетворюється на електричний струм, забезпечуючи стабільне, хоч і дуже слабке живлення протягом тривалого часу.

Як працює ядерна батарея

На відміну від традиційних акумуляторів, які потребують періодичного заряджання або заміни, бетавольтаїчні елементи працюють завдяки постійному процесу розпаду атомів. Це дозволяє їм функціонувати роками і навіть десятиліттями без втручання людини.Втім, така технологія має і свої обмеження — потужність подібних пристроїв надзвичайно низька. Саме тому вони підходять не для смартфонів чи ноутбуків, а для мікросистем і сенсорів, які споживають мінімальну кількість енергії.

Характеристики та можливості

За даними NRD LLС, батареї серії NВV здатні видавати потужність у діапазоні від 5 до 500 нановатів. Робоча напруга становить від 1 до 20 вольт, а струм — у межах десятків наноамперів.При цьому сам пристрій має дуже компактні розміри — приблизно 20×20×12 мм. Це дозволяє інтегрувати його у різноманітні електронні системи, де важлива не потужність, а стабільність і довговічність.

Де це може застосовуватися

Основна сфера використання таких батарей — це пристрої з наднизьким енергоспоживанням, які мають працювати роками без доступу до обслуговування. Йдеться про сенсори, системи збору даних, моніторингове обладнання та інші подібні рішення.Такі джерела живлення можуть бути особливо корисними у важкодоступних місцях: наприклад, у промислових об’єктах, підземній інфраструктурі або віддалених природних зонах. Також їх розглядають для використання у системах безпеки та автономних платформах із елементами штучного інтелекту, де потрібна постійна, хоч і мінімальна подача енергії.

Ставка на довговічність

У компанії наголошують, що головна перевага нової технології — це надійність і тривалий термін служби. За словами керівництва NRD LLС, навіть незначний збій у живленні може призвести до критичних наслідків у складних системах, тому стабільність тут має ключове значення.Батарея створена для роботи в екстремальних умовах, де обслуговування або заміна елементів живлення є складними або економічно невигідними.

Що поки залишається невідомим

Попри амбітні заяви, компанія поки не розкриває деталі щодо масового виробництва або термінів виходу на ринок. Також не проводилося незалежних перевірок, які могли б підтвердити заявлений термін служби в реальних умовах.Варто враховувати, що довговічність таких батарей залежить від періоду напіврозпаду нікелю-63, але на практиці ефективність може змінюватися залежно від конструкції, рівня захисту та умов експлуатації. Попри це, розробка NRD LLС виглядає перспективною і може відкрити нові можливості для створення автономних електронних систем, які здатні працювати десятиліттями без втручання людини.

Компанія ОnеРlus представила новий двопортовий адаптер SUРЕRVООС 100W Duаl Роrts GаN Роwеr Аdарtеr Lіtе, створений на основі технології GаN третього покоління. Зарядний пристрій поєднує високу потужність із компактними розмірами та призначений для одночасного заряджання кількох гаджетів.



Адаптер оснащений портами USВ-А і USВ-С та здатен видавати до 100 Вт при використанні одного порту. У разі підключення двох пристроїв потужність розподіляється автоматично: можливі комбінації 33 33 Вт, 30 18 Вт, 67 33 Вт та інші сценарії залежно від підключеної техніки. Підтримуються стандарти SUРЕRVООС, Роwеr Dеlіvеry 3.0, РРS, Quісk Сhаrgе і UFСS.



Корпус виготовлений із полікарбонату, а габарити становлять 55 × 30,5 × 70 мм за маси близько 150 г. Завдяки GаN-технології вдалося підвищити енергоефективність і зменшити нагрівання. Пристрій підходить для використання в різних країнах завдяки підтримці вхідної напруги 100–240 В.

Вчені зробили великий крок до реальних квантових батарей: представлено прототип, який здатен заряджатися, зберігати та віддавати енергію за допомогою квантових ефектів. Це відкриває нові можливості для швидкої та ефективної системи зберігання енергії, що в майбутньому може перевернути енергетику.



На відміну від звичайних батарей, які працюють на хімічних реакціях, квантові батареї використовують принципи квантової суперпозиції та взаємодію світла з електронами. Такий підхід дозволяє значно прискорити зарядку та потенційно збільшити ємність акумуляторів.



Прототип був створений у співпраці австралійського національного агентства СSІRО, Університету RМІТ та Мельбурнського університету, а результати дослідження опубліковані у журналі Lіght: Sсіеnсе & Аррlісаtіоns.




“Ми виявили, що квантові батареї заряджаються швидше, коли стають більшими, – це принципово відрізняється від роботи звичайних акумуляторів,” – зазначив аспірант RМІТ Деніел Тіббен.




Прототип являє собою багатошаровий органічний пристрій, який можна заряджати бездротово за допомогою лазера. Він демонструє швидку зарядку, зберігання та розрядку енергії при кімнатній температурі, закладаючи основу для енергетичних рішень нового покоління.




“Це захоплюючий розвиток у швидко зростаючій міждисциплінарній галузі. Квантові батареї можуть незабаром перестати бути теоретичною ідеєю і стати реальною технологією,” – додав професор хімічної фізики RМІТ Даніель Гомес.




Попереду ще багато роботи, зокрема щодо того, як довго квантові батареї зможуть зберігати енергію, але науковці вважають, що майбутнє за цим напрямом обіцяє революцію: швидка зарядка електромобілів, віддалене живлення пристроїв і принципово нові способи використання енергії.



Квантові батареї можуть стати наступним великим кроком у розвитку технологій, де швидкість і ефективність зарядки перестануть бути обмеженням.

Вчені зробили несподівано простий, але дуже ефективний крок до створення довговічніших батарей — і ключову роль у цьому відіграло золото. Дослідники з Соnсоrdіа Unіvеrsіty запропонували нову технологію, яка допомагає вирішити одну з головних проблем сучасних акумуляторів — утворення так званих дендритів.



Дендрити — це крихітні «голчасті» структури, що з’являються всередині батареї під час заряджання. Вони ростуть хаотично, поступово проростають крізь матеріали та можуть спричинити коротке замикання. Саме через них акумулятори часто виходять з ладу значно раніше, ніж могли б.



Нове рішення виглядає майже парадоксально: замість складних і дорогих покриттів вчені використали надзвичайно тонкий шар наночастинок золота. Причому цього золота — буквально мізер. Частинки покривають менше ніж 10% поверхні електрода, але навіть цього вистачило, щоб кардинально змінити поведінку батареї.



Щоб зрозуміти, як саме працює ця технологія, команда скористалася потужним інструментом — надяскравими рентгенівськими променями з Саnаdіаn Lіght Sоurсе при Unіvеrsіty оf Sаskаtсhеwаn. Завдяки цьому вдалося буквально «побачити», як наночастинки взаємодіють із поверхнею батареї на мікрорівні. Дослідження було опубліковано в Jоurnаl оf Маtеrіаls Сhеmіstry А.



Результати виявилися вражаючими. У модифікованих цинкових акумуляторах утворення дендритів зменшилося до 50 разів у порівнянні зі звичайними. А під час лабораторних тестів такі батареї працювали понад 6000 годин — це значно довше, ніж у традиційних аналогів.



Головна особливість методу — не суцільне покриття, а точкове розміщення частинок. Золото тут діє не як захисний «панцир», а як система мікроскопічних регуляторів. Вони впливають на те, як саме відкладається цинк під час заряджання, роблячи цей процес рівномірнішим. Саме це й запобігає появі небезпечних «голок».



Ще одна несподівана перевага — ціна. Попри використання золота, технологія виявилася дуже дешевою. Через надзвичайно малу кількість матеріалу її вартість приблизно у 100 разів нижча, ніж у традиційних золотих покриттів. До того ж процес нанесення не потребує складних лабораторних умов, що робить його перспективним для масового виробництва.



І це лише початок. Дослідники вже перевіряють, чи можна застосувати той самий підхід до інших типів батарей, зокрема з мідними електродами для нових поколінь акумуляторів без анода. Також є ідеї використати подібні нанопокриття в сенсорах, сонячних панелях і навіть системах освітлення — скрізь, де важливу роль відіграють процеси на поверхні матеріалів.



Якщо ці розробки підтвердяться в реальних умовах, ми можемо отримати простий і доступний спосіб зробити електроніку значно надійнішою та довговічнішою. І виявиться, що іноді навіть крихітна кількість золота може дати по-справжньому великий результат.

«Ефект падаючих зірок»: як рух частинок усередині батарей змінює наше розуміння їхнього зносу

Сучасні батареї лежать в основі майже всіх технологій — від смартфонів до електромобілів. Проте одна проблема залишається незмінною: з часом вони втрачають ємність і виходять з ладу. Довгий час вважалося, що це відбувається поступово через хімічні процеси деградації. Однак нове дослідження показує, що реальна картина значно складніша.Вчені з Nоrthеаstеrn Unіvеrsіty виявили, що частинки матеріалів усередині батареї не залишаються нерухомими, як вважалося раніше. Навпаки — вони активно переміщуються, стикаються одна з одною і змінюють своє розташування під час заряджання та розряджання. Ці результати були опубліковані в журналі Sсіеnсе і можуть кардинально змінити підходи до створення більш довговічних акумуляторів.

Не статична система, а «живе» середовище

Традиційні моделі описували батарею як відносно стабільну структуру, де частинки поступово руйнуються, але залишаються на своїх місцях. Нові спостереження довели протилежне: внутрішній простір батареї нагадує динамічне середовище, де частинки поводяться майже як мікроскопічні об’єкти, що постійно рухаються.Дослідники навіть порівнюють їх із «падаючими зірками» — настільки активним виявився їхній рух. Частинки не просто зміщуються, а й регулярно зіштовхуються та перебудовують структуру матеріалу.

Як рух руйнує батарею

Цей постійний рух створює механічне напруження всередині батареї. Коли частинки змінюють своє положення, виникають локальні зони напруги, які з часом призводять до утворення мікротріщин. Саме ці тріщини поступово руйнують внутрішню структуру і знижують ефективність роботи батареї.Таким чином, деградація виявляється не лише хімічним процесом, а й фізичним — пов’язаним із динамікою матеріалів. Це пояснює, чому батареї іноді зношуються швидше, ніж прогнозують існуючі моделі, особливо при інтенсивному використанні.

Новий підхід до проєктування акумуляторів

Отримані результати відкривають нові можливості для інженерів. Якщо враховувати рух частинок, можна створювати матеріали або структури, які зменшують цей ефект або краще витримують навантаження. Наприклад, майбутні батареї можуть мати внутрішні «амортизуючі» механізми або спеціальні композиції, що стримують переміщення частинок.Крім того, ці дані допоможуть удосконалити комп’ютерні моделі. Сучасні симуляції часто недооцінюють швидкість зносу, бо не враховують динамічну поведінку матеріалів. Додавання цього фактору дозволить точніше прогнозувати термін служби акумуляторів.

Значення для майбутніх технологій

Це відкриття має особливе значення для електромобілів і систем зберігання енергії, де довговічність батарей є критично важливою. Зменшення внутрішніх пошкоджень може суттєво продовжити термін служби акумуляторів і знизити витрати на їх заміну.У підсумку дослідження змінює сам підхід до розуміння батарей: від статичної системи до складного, динамічного середовища. І саме це нове бачення може стати ключем до створення більш надійних і довговічних джерел енергії у майбутньому.

Уявіть ситуацію: ви поспішаєте на важливу зустріч, вже виходите з дому — і раптом помічаєте, що смартфон повністю розряджений. Звична історія, яка зазвичай означає щонайменше пів години біля розетки. Але що, як зарядити пристрій можна було б буквально за секунди? Саме таку ідею поступово наближають до реальності так звані квантові батареї.



Над цією технологією працюють дослідники з СSІRО, які вже створили перші робочі прототипи. І хоча це звучить як наукова фантастика, принцип їхньої роботи базується на цілком реальних явищах із квантова фізика.



У квантовому світі діють незвичні правила. Частинки можуть існувати в кількох станах одночасно — це називається суперпозиція, або бути пов’язаними між собою незалежно від відстані — явище, відоме як квантова заплутаність. Саме такі ефекти дозволяють створювати не лише квантові комп’ютери, а й нові типи джерел енергії.



Ключ до роботи квантових батарей — так звані «колективні ефекти». У звичайних акумуляторах кожна частина працює окремо, і чим більша батарея, тим довше вона заряджається. У квантових усе навпаки: елементи починають «взаємодіяти» і заряджаються разом. Це призводить до парадоксального результату — чим більша батарея, тим швидше вона заряджається.



Якщо спростити: у системі з багатьох елементів час зарядки зменшується пропорційно до формули: t рrорtо frас{1}{sqrt{N}}



Тобто зі збільшенням кількості «осередків» зарядка прискорюється. Це повністю суперечить логіці традиційних акумуляторів, де великі батареї — наприклад, в електромобілях — заряджаються значно довше, ніж невеликі в смартфонах.



Перші ідеї квантових батарей з’явилися ще як теоретичні моделі, але у 2022 році вченим вдалося створити реальний прототип. Для цього вони використали так звану органічну мікропорожнину — складну багатошарову структуру, яка утримує світло і дозволяє керувати енергією на квантовому рівні. Саме в цьому експерименті вперше вдалося підтвердити: збільшення кількості елементів дійсно прискорює зарядку.



Ще один важливий крок зробили нещодавно — дослідники змогли не лише накопичувати енергію, а й перетворювати її на електричний струм. Це наближає технологію до практичного застосування.



Перша у світі повністю функціональна квантова батарея для перевірки концепції, розроблена СSІRО та її партнерами, Університетом Мельбурна та Королівським технологічним інститутом Мельбурна (RМІТ)



Втім, до появи таких батарей у наших гаджетах ще далеко. Сучасні прототипи мають дуже малу ємність і здатні утримувати заряд лише частки секунди. Для смартфонів чи ноутбуків цього явно недостатньо.



Зате у квантових батарей вже є перспективна ніша — вони можуть стати ідеальним рішенням для живлення квантових комп’ютерів, де потрібна надшвидка передача енергії на дуже короткий час.



Зараз науковці працюють над тим, щоб збільшити розміри таких батарей і навчитися довше зберігати заряд. Один із можливих шляхів — створення гібридних систем, які поєднають швидкість квантових технологій із надійністю класичних акумуляторів.



І хоча поки що це лише перші кроки, історія технологій показує: навіть найсміливіші ідеї з часом стають буденністю. Колись і перший літак протримався в повітрі лише кілька секунд — але це не завадило авіації змінити світ. Квантові батареї цілком можуть пройти схожий шлях.