Так называемые «пытки» для аккумуляторов имитируют мойки автомобилей, песчаные бури и лесные пожары ради ускорения энергетического перехода.
В Восточной Германии находятся одни из самых передовых в мире «пытальных камер». Здесь вода, огонь, высокое напряжение и даже пыль используются, чтобы давить и сжимать, крутить и бить, трясти и долбить пульсирующее сердце технологий, которыми мы пользуемся каждый день, например электромобилей.
В крупнейшем в Европе центре испытаний батарей их помещают во все мыслимые условия, чтобы увидеть, как они себя ведут. Взорвётся аккумулятор, выдержит или покажет себя с лучшей стороны — всё это лучше выяснить здесь, чем в гараже у потребителя.
Батареи выдерживают экстремальные температуры и настоящие песчаные бури
Я стою рядом с длинным рядом коробов размером с гараж в центре DEKRA (источник на английском языке) в небольшом городе Клеттвиц в Лаузице. У каждого бокса своё назначение. Руководитель DEKRA Томас Хукке проводит для меня экскурсию. Повсюду термометры и сигнальные лампы — что всё это означает?
«Мы тестируем, как прототипы батарей ведут себя при крайне низких и, напротив, очень высоких температурах — от Сибири до Сахары», — поясняет Хукке. «То есть в классических условиях окружающей среды, с которыми такой аккумулятор сталкивается за время службы». Он подходит к пульту управления и с решительным видом выкручивает регулятор на минимальное значение: «Итак, минус 40 градусов Цельсия — опускаем всё до предела…»
Настоящая песчаная буря? Для Хукке и его команды это не проблема. Если специализированная батарея должна работать в условиях пустыни, её пригодность нужно подтвердить сертификатом ещё до вывода на рынок. Для этого у специалистов DEKRA есть особенно мучительные пылевые камеры.
Мы переходим промышленную дорогу и заходим в цех напротив. Несколько сотрудников торопливо придвигают пластиковые контейнеры, чтобы закрыть от взгляда только что доставленный прототип. «Камеру выключить!» — требуют они. Всё строго засекречено.
«Мы испытываем и очень большие батареи, — говорит Хукке, показывая на размеры испытательного зала, — например стационарные системы хранения энергии».
«Вон там, — Хукке указывает на ещё одну камеру, — мы проводим вибрационные испытания. В автомобилях батареи постоянно подвергаются вибрации. Что происходит, когда машина наезжает на бордюр или получает механический удар (источник на английском языке)?» Всё это проверяется, фиксируется в протоколах и передаётся производителю. Сертификат новая модель батареи получает только после того, как пройдёт все испытания к полному удовлетворению Хукке.
Безопасность потребителей — один из ключевых приоритетов в Европейском союзе. «ЕС разработал Регламент по батареям, в котором прописаны испытания, обязательные для аккумуляторов. Речь идёт об устойчивости, всей цепочке создания стоимости и, в конечном счёте, всегда о безопасности».
Хукке продолжает: «Энергетический переход — это не только электромобили. В нашем центре мы, разумеется, тестируем и тяговые батареи для транспорта. Но всё больше проверяем системы хранения энергии для стационарных установок. В основном это буферные хранилища для возобновляемых источников — солнечной и ветровой энергии. За этим будущее».
Батареи раздавливают и сжигают — чтобы понять, что происходит
Улыбаясь, Хукке ведёт нас в очередной огненный круг «ада для батарей».
«Что происходит при пожаре? При аварии? Или если батареи перезарядить или неправильно разрядить? Они должны оставаться безопасными даже в таких условиях», — говорит он. «Энергетический переход [и связанная с ним электрификация] должен быть и безопасным, и устойчивым. Для этого нужны испытательные организации, которые следят за соблюдением правил и стандартов».
Хукке кивает в сторону «огневого зала». Недавно здесь пытались поджечь целый контейнер с батареями. Такой сценарий вполне реалистичен: выбросы ископаемого топлива, разогревающие планету, приводят к всё более экстремальным температурам. Этим летом Европа уже ощутила это на себе — жара, разрушительные лесные пожары и засуха.
Нельзя исключать, что когда‑нибудь крупный пожар доберётся и до буферного хранилища электроэнергии на солнечной или ветровой электростанции. Крупная аккумуляторная станция должна выдерживать воздействие огня вплоть до определённых температур.
Открыв герметичный шлюз, Хукке проводит меня в помещение с потолком высотой почти до собора. Огромные металлические блоки намертво закреплены в полу. Это бункерный зал «станины для раздавливания».
«Здесь у нас гигантские тиски, — поясняет Хукке. — В них зажимают батареи для испытаний на прочность. Аккумулятор сжимают, и по нормам не должно произойти абсолютно ничего».
А если всё‑таки произойдёт? Если новый прототип не выдержит после воды, пыли, жары и холода? Если он действительно разорвётся и взорвётся на этой установке, между стальными губками тисков?
Хукке показывает на специальные конструкции в толстых стенах: «Здесь у нас предусмотрены клапаны сброса давления, а снаружи здания — полноценная система очистки дымовых газов, которая в экстренной ситуации отводит и фильтрует выбросы».
Батареи — ключевой элемент безопасного и устойчивого энергетического перехода
Ветер и солнце всё быстрее наращивают свою долю в энергобалансе Европы. Однако ограничения сетей и прерывистый характер выработки из этих источников означают, что потребность в гибких системах хранения энергии стремительно растёт.
Испытательные центры батарей, по словам Хукке, — «ключевой элемент» энергетического перехода, гарантирующий, что возобновляемая энергия будет храниться безопасно.
«В автомобильной отрасли стандарты и регламенты действуют уже давно. Сейчас то же самое происходит и со стационарными системами хранения энергии на батареях для возобновляемых источников», — говорит он. «Для этого нужны ультрасовременные испытательные лаборатории. Мы следим, чтобы батареи, которые вводятся в эксплуатацию, соответствовали всем требованиям безопасности».
А как обстоит дело с устойчивостью самого центра? Огромному ультрасовременному комплексу для испытаний батарей требуется немало энергии. «Мы расширяем собственные солнечные фотоэлектрические установки, — подчёркивает Хукке, — и используем стационарные хранилища на батареях, чтобы возвращать энергию в систему».
Группа DEKRA заявила о себе и на Всемирном экономическом форуме (WEF) в Давосе, присоединившись к Альянсу руководителей компаний, выступающих за климат. «В всё более нестабильной глобальной обстановке, где в некоторых кругах вновь ставятся под сомнение срочность и даже само существование климатического кризиса, мы подчёркиваем стратегическую важность совместной борьбы с изменением климата», — говорится в заявлении штаб‑квартиры группы.
Программа DEKRA Climate Impact предусматривает внутреннюю декарбонизацию и поддержку внешних климатических проектов, которые вносят измеримый вклад в достижение Целей устойчивого развития ООН.