Инновации в мире науки

Высокий темп освоения новых знаний, создание наукоемкой продукции и передовых технологий, а также масштабные исследования обеспечивают эффективное решение комплекса задач. Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и проблем чрезвычайных ситуаций в рубрике #инновации_в_мире_науки каждую неделю рассказывает о мировых технологических лидерах и инновациях научно-технического развития в области обеспечения безопасности.

Термостойкое нанопокрытие увеличит срок службы аккумуляторов

Сотрудники Института материалов IMDEA разработали огнестойкое покрытие для эффективной защиты аккумуляторов, используемых в электротранспорте и авиации. Технология позволяет защитить АКБ от термического проникновения при температурах до 1400 °C.

Выяснилось, что классические алюминиевые подложки способны выдержать 135 секунд при экстремальных температурных условиях. Но если вместе с алюминием использовать специальное покрытие толщиной 350 микрон, батареи способны сохранять свою внешнюю целостность даже спустя 15 минут при воздействии высоких температур.

Секрет в том, что при попадании огня на поверхность такое покрытие превращается в защитный слой. Он способен изолировать важные компоненты аккумулятора от огненного воздействия и проявляет свои свойства на протяжении всего воздействия высокой температуры.

Толщина в 350 микрон (0,35 мм) позволяет сохранить общие габариты аккумуляторов и делает покрытие более эффективным в промышленном производстве батарей. Но теперь авторам разработки предстоит усовершенствовать процесс нанесения покрытия, чтобы масштабировать технологию.

Автономный самосвал Scania демонстрирует будущее беспилотных грузовиков

Очевидно, что уже в недалеком будущем водителей-людей заменят системы автономного управления, оснащенные искусственным интеллектом. Наглядный пример – беспилотный самосвал AXL от шведской компании Scania.

Компания разработала несколько автономных грузовиков, которые уже находятся в активной эксплуатации. Правда, пока их все же контролируют водители. Полная ликвидация кабины, как ненужного элемента, станет следующим шагом, поскольку AXL контролируется исключительно внешней логистической системой, которая сообщает ему алгоритм действий.

Бескабинная модификация существенно меняет дизайн грузовика. Очевидно, что он станет дешевле. На данный момент AXL – это концептуальная модель, хотя Scania заявляет, что не использовала для его создания никаких неизвестных ранее технологий. Двигатель самосвала работает на биотопливе, а управляется он с помощью радаров, камер, лазерных лучей, GPS, лидара и бортового компьютера, которые позволяют ему ориентироваться в окружающей обстановке.

Разработчики поясняют, что AXL предназначен исключительно для работы в горнодобывающей промышленности и на закрытых строительных объектах, где действия автономных грузовиков проще просчитать и проконтролировать. Массовое внедрение подобных беспилотных систем – это лишь вопрос времени.

Nitecore выпустила плоский карманный фонарь EDC25 со световым потоком до 3000 Лм

Новая модель фонарика EDC25 является продолжением уже существующей линейки Nitecore, где используется плоский форм-фактор. Внешне такой фонарь напоминает пульт от телевизора, но это не главное его достоинство. В компактном корпусе нашлось место емкой батарее, питающей группу мощных светодиодов. По сравнению с моделью EDC27, новинка получила меньшие габариты и вес, но выдает те же 3000 люменов в режиме turbo boost.

Карманный фонарик EDC25 при габаритах 13,7 x 3 x 1,4 см весит всего 104 грамма. Для изготовления корпуса используется углеродное волокно и вставки из алюминиевого сплава в передней и задней части. Пользователь может выбирать из нескольких предустановленных режимов свечения, получая от 1000 до 15 люменов и от 1,5 до 55 часов автономной работы.

Несмотря на внешнюю схожесть, новинка выгодно отличается от EDC27 ценой. Она составляет всего 74,95 доллара, что на 15 долларов меньше, чем стоит сейчас модель 2023 года. А недостатком EDC25 может быть только отсутствие OLED-дисплея, отображающего остаток заряда — здесь он заменен светодиодным индикатором. Новинка кажется не только более доступной, но и более сбалансированной, она может найти своего покупателя среди спортсменов и любителей активного отдыха.

Это оконное покрытие блокирует тепло, но при этом пропускает свет

В США университетская команда разработала новый вид оконных покрытий. Устройство пропускает свет, блокируя при этом длины волн, ответственные за нежелательное тепло в домах. Уменьшение тепла и сохранение света Летом, особенно в жарких странах, кондиционирование воздуха представляет собой настоящую проблему для окружающей среды. Как и отопление, оно является одним из основных источников выбросов парниковых газов, составляя не менее 5 % выбросов углекислого газа в жилом секторе. Тем не менее использование этого типа оборудования, похоже, растет в глобальном масштабе, и эта тенденция логично усиливается глобальным потеплением. Что, если бы можно было сократить использование кондиционеров?

Команда из Университета Нотр-Дам (США) представила свою последнюю инновацию в журнале Cell Reports Physical Science 4 марта 2024 года. По словам исследователей, речь идет об оконном покрытии с новыми свойствами. Точнее, они разработали пленку, способную блокировать инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, но при этом пропускать видимый свет независимо от положения Солнца. Напомним, что инфракрасное и ультрафиолетовое излучение — это длины волн, которые генерируют тепло внутри домов и других зданий.

Падение температуры от 5,4 до 7,2 °C Большинство оконных покрытий, уже представленных на рынке, оптимально работают, когда солнечные лучи проникают под углом 90°. Однако очевидно, что такую эффективность невозможно поддерживать постоянно, поскольку падение света меняется в зависимости от времени суток и сезона. Чтобы решить эту проблему, американские исследователи поместили в стеклянную основу ультратонкие слои кремнезема, глинозема и оксида титана. Кроме того, они добавили кремниевый полимер толщиной в микрометр. Цель — отразить как можно больше солнечных лучей наружу.

В своей публикации авторы объясняют, что для определения оптимальной конфигурации пленки они использовали квантовые вычисления. Их целью было максимальное проникновение света при ограничении воздействия длин волн, выделяющих тепло. Моделирование позволило оценить падение температуры внутри пленки в диапазоне от 5,4 до 7,2 °C. Несмотря на то, что данная инновация еще ждет дальнейших испытаний, в частности, на предмет коммерческой целесообразности, она может заинтересовать большое количество частных лиц и компаний. Кроме того, исследователи заявили, что покрытие может подойти и для автомобильной промышленности, которая также страдает от массового использования кондиционеров.