Литий-ионные батареи: с заботой об экологии

Будущее электротранспорта

Сегодня уже можно с уверенностью говорить о том, что литий-ионные аккумуляторы для локомотивов – это элемент транспорта будущего. По прогнозам аналитиков, в ближайшие годы ожидается взрывной рост рынка литий-ионных батарей – преимущественно за счет их использования на автотранспорте. Крупнейшие автопроизводители уже анонсировали выпуск машин с использованием этого типа аккумуляторов, постепенно переходит на использование электротранспорта и Россия. Например, аккумуляторы «ЛИОТЕХ» устанавливают на электробусы и троллейбусы с удлиненным ходом, а также спецтехнику – шахтные электровозы. Но это не предел. В 2019 году АО «Трансмашхолдинг», ОАО «Российские железные дороги» и АО «РОСНАНО» подписали трехстороннее соглашение о создании экологически чистых маневровых локомотивов с использованием гибридного привода на базе отечественных литий-ионных аккумуляторных батарей для работы на пассажирских вокзалах крупных городов.



Экологично, выгодно, надежно

Литий-ионные аккумуляторы на основе наноструктурированного катодного материала литий-железо-фосфат производства компании «ЛИОТЕХ» не уступают западным аналогам при сопоставимой или даже более выгодной стоимости.

Если сравнивать аккумуляторы этого типа со свинцово-кислотными и щелочными батареями, которые традиционно использовались для локомотивов, то батареи нового поколения отличает гораздо более длительный срок службы – в несколько раз больше привычного. Кроме того, специалисты подчеркивают, что литий-ионные аккумуляторы, в отличие от традиционных, являются необслуживаемыми, то есть не требуют доливки электролита или другого вмешательства на протяжении всего срока службы.

Конечно, это не единственное преимущество тяговых батарей, уже заслуживших репутацию крайне перспективной разработки в сфере транспорта. Их также отличают широкий температурный интервал, легкость эксплуатации, отсутствие вредных выделений при работе, а также отсутствие необходимости в создании отдельного помещения для зарядки аккумуляторов. Локомотивы на базе аккумуляторных батарей разрабатываются, как правило, специально для работы в условиях депо, расположенных в больших городах. Их основное назначение – работа на пассажирских вокзалах и в курортных зонах, наиболее чувствительных с экологической точки зрения. По сравнению с традиционными тепловозами они демонстрируют существенное сокращение выхлопов, радикальное снижение шума при работе и позволяют снизить воздействие тягового парка на окружающую среду. Использование гибридного привода на локомотивах позволит операторам подвижного состава существенно снизить расходы в течение жизненного цикла.



В поисках второй жизни

На данном этапе развития технологий литий-ионные аккумуляторы не подлежат полной утилизации. Работы в этом направлении ведутся во всем мире, но пока что находятся на стадии научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Однако отработавшие на электротранспорте аккумуляторы могут получить «вторую жизнь» – использоваться в системах хранения энергии. Это значительно увеличивает общий срок их службы.



Эколокомотивы, вперед!

Проект по созданию экологически чистых локомотивов с использованием гибридного привода на базе литий-ионных аккумуляторных батарей предполагает масштабную совместную работу АО «Трансмашхолдинг», ОАО «РЖД» и АО «РОСНАНО». Компания «ЛИОТЕХ» в данном случае выступает как подрядчик, поставщик литий-ионных аккумуляторов. Отмечается, что все работы на этапах как проектирования решения, так и испытаний будут происходить в тесном контакте со специалистами «Трансмашхолдинга». Соглашение предусматривает возможность поставки в адрес РЖД 131 локомотива в течение 6 лет после приемки первой машины.

Подобные локомотивы сегодня разрабатываются и внедряются в эксплуатацию многими передовыми производителями тягового подвижного состава в Европе, Японии, Китае и других странах. Создаваемые «Трансмашхолдингом» и Группой «РОСНАНО» локомотивы станут первыми серийными машинами такого типа в России.