Железный аргумент: новый китайский аккумулятор на 6 000 циклов в 80 раз дешевле литиевого

Институт металловедения Китайской академии наук представил «полностью железный» проточный аккумулятор со сроком службы 16 лет. Как и другие проточные аккумуляторы, это новое изобретение использует жидкие электролиты, высвобождающие электричество при прокачке над электродами в процессе зарядки или разрядки.

Поскольку новый китайский аккумулятор является «полностью железным» — вплоть до специально разработанного молекулярного комплекса железа — он чрезвычайно дешевый в производстве: в 80 раз дешевле литиевого.

Ядерные аккумуляторы Китая доказали, что страна является лидером энергетических инноваций, а недавно резонанс вызвал и китайский прорыв в области тепловых аккумуляторов с высокоэффективными катодами. То, что отличает это последнее открытие, — оно может быть применено уже в скором времени.

Полностью железный проточный аккумулятор Китая имеет надежную конструкцию, защищающую ядро от химического повреждения, а его отрицательный заряд отталкивает просачивающиеся частицы. В практических испытаниях он уже достиг эффективности защиты от утечки 99,4%.

Главный вопрос: почему эти аккумуляторы такие дешевые в производстве? Железо чрезвычайно распространено и легко доступно, тогда как компоненты для литиевых аккумуляторов испытывают глобальный дефицит. Литиевые аккумуляторы до сих пор востребованы благодаря способности накапливать значительный заряд, но полностью железные проточные аккумуляторы могут заменить их, как только производители начнут выпускать их всего за 1,25% от их стоимости.

Почему «полностью железный» аккумулятор Китая может стать будущим

Существует насущная потребность в дешевых, но долговечных аккумуляторах, способных решить проблемы существующих решений для хранения энергии. Мировой спрос на электроэнергию достиг того уровня, когда аккумуляторы для возобновляемых сетей стали абсолютно необходимыми. Идеальное решение — масштабируемое и способное поддерживать сеть даже в те сезоны, когда солнечная или ветровая энергия недоступна в достаточном количестве.

«Это решение предлагает дешевое и долговечное хранение энергии в больших масштабах», — говорится в пресс-релизе Китайской академии наук от 16 апреля.

Проточные аккумуляторы в целом безопаснее литиевых. Если за литий-ионным аккумулятором не следить, выявляя признаки неисправности, может вспыхнуть пожар, что нанесет значительный ущерб. Проточные аккумуляторы, наоборот, не горят и представляют минимальный риск даже в тесных помещениях, где другие аккумуляторы перегрелись бы.

Еще остается открытым вопрос, станут ли полностью железные аккумуляторы основным решением для хранения энергии будущего. Некоторые исследователи уже обратили внимание на новый прототип быстрозарядного квантового аккумулятора, который может изменить мир, если будет запущен в массовое производство. Но пока главным приоритетом является построение долговечной сети возобновляемой энергетики — и именно это обещают китайские полностью железные аккумуляторы.

Что стоит за технологическим прорывом

Команда из Института металловедения применила «синергетический дизайн» на молекулярном уровне, разработав специальный железный комплекс, выступающий двойным защитным слоем. Для этого исследователи синтезировали 11 железных комплексов на основе 12 органических лигандов, прежде чем найти оптимальную формулу.

СпецпроектыРесайкл-споти Києва: куди нести техніку, батарейки і гаджетиНовий конкурс авторів ITC.ua: напиши допис та виграй крутий електросамокат і техніку від Proove

Именно эта инженерная работа позволила преодолеть главную слабость проточных железных аккумуляторов — деградацию материалов и утечку через мембрану, что ранее резко сокращали срок службы таких устройств. Результаты были опубликованы в журнале Advanced Energy Materials 1 апреля 2026 года.

Карбонат лития — основа большинства литий-ионных аккумуляторов — торгуется на товарных рынках и за последние пять лет колебался в цене от примерно $7 тыс. до $80 тыс. за метрическую тонну. Сульфат железа, основной прекурсор для железных проточных электролитов, является промышленным побочным продуктом и доступен по значительно меньшей цене.

Именно поэтому разница в стоимости сырья настолько разительна. Если коммерческое масштабирование окажется успешным, железо как промышленный материал стоит более чем в 80 раз меньше лития — и это делает его гораздо более доступным вариантом для крупномасштабного развертывания аккумуляторных систем.

47 000 процесорів і жодного GPU: Китай будує рекордний суперкомп’ютер на 2 ExaFLOPS — віримо?

Источник: BGR