09.07.2019 20:02
62

Огонь, батарея.

На подлодке в Арктике загорелся экспериментальный аккумулятор

На сверхсекретном батискафе, который загорелся в Баренцевом море, был установлен литиевый аккумулятор. Новую для подводного флота технологию внедрили в ходе последнего ремонта.

Лев Федосеев/ТАСС
Лев Федосеев/ТАСС

То, что у берегов Североморска взорвалась именно литиевая батарея, «Фонтанке» подтвердили пять структурно между собой не связанных источников. К объемному пожару, по нашим данным, привел тепловой разгон аккумулятора, за которым последовала серия взрывов. Погиб личный состав носовых отсеков. Ударная волна была такой силы, что ее почувствовали на лодке-носителе. Аппарат в момент взрыва находился в процессе стыковки с нею. Выжившие задраили центральный отсек, завершили стыковку, заглушили ядерный реактор и эвакуировались на БС-136 «Оренбург». Опасаясь дальнейших взрывов и распространения огня на носитель, экипаж материнской лодки затопил аппарат, именно по этой причине по прибытии на базу в Североморск батискаф был полностью заполнен водой.

Как пояснил «Фонтанке» источник в главкомате ВМФ, помимо атомного реактора на глубоководном аппарате установлены электрические движители. Они используются для точного маневрирования и динамического позиционирования под водой. Подобная меткость важна при стыковке с лодкой-носителем. Эти самые движители запитываются не от реактора, а от аккумуляторной батареи. Общеизвестно, что на подводном флоте эксплуатируют свинцово-кислотные батареи. По данным нашего издания, литиевый аккумулятор был установлен сравнительно недавно. Во всяком случае, точно после упомянутого в открытых источниках ремонта в 2012 году.

По информации собеседников «Фонтанки», ситуация вышла из-под контроля, когда аппарат «крепился» к лодке-носителю. Короткое замыкание в момент стыковки привело к мгновенной разрядке батареи и ее тепловому разгону. Электрохимические процессы спровоцировали взрыв (по данным другого источника, их было несколько) и самовозгорание.

По словам специалистов, высота форса пламени в момент взрывной разгерметизации батареи такой мощности достигает нескольких метров, а обезвреживание литиевой батареи системами объемного химического тушения или водой неэффективно, так как батарея сама выделяет и горючие вещества, и кислород. «Горящую литиевую батарею можно только охлаждать», – пояснили «Фонтанке» на условиях анонимности.

В открытых источниках нет упоминаний о том, что литиевые аккумуляторы стали устанавливать на подводные лодки с ядерным реактором. В октябре 2018 года Япония объявила о спуске на воду первой в мире не атомной субмарины Oryu, оснащенной литий-ионными аккумуляторными батареями. На научной конференции в Сингапуре отставной вице-адмирал Масао Кобаяси говорил тогда, что эти батареи имеют больший срок службы по сравнению со свинцово-кислотными и обеспечивают высокую продолжительность подводного хода на больших скоростях. Через полгода южнокорейская компания Daewoo заявила о схожей разработке. Уточнялось, что к сборке лодки приступят во второй половине 2019 года.

Представители российской оборонки в один ряд литий-ионные батареи и подводные лодки публично никогда не ставили. Примерно год назад в профильных изданиях стали появляться статьи о грядущей революции в судостроении. В прессе начали продвигать тренд о неприхотливости в обслуживании, превосходящей энергоемкости и почти в полтора раза меньшей стоимости этого типа источников бесперебойного питания. Последний тезис, к слову, идёт вразрез с японцами, которые признавали, что литиевые батареи и сопутствующая энергосистема примерно на 100 миллионов долларов удорожают проект.

«Кроме того, у литий-ионных технологий есть преимущества и в другом, не самом последнем, вопросе – пожарной безопасности. Как уже было сказано, в ЛИА не выделяется водород, что отличает этот тип аккумуляторов от свинцово-кислотных и никель-кадмиевых. А значит, ЛИА не требуют специальных систем газоотведения, вентиляции и обслуживания. Тем самым они безопасны и удобны для использования», – писал в прошлом июне «Корабел.ру».

Единственным российским производителем литий-ионных батарей называет себя новосибирская компания «Лиотех». Создателями в системе СПАРК значатся Роснано и Росимущество. Именем обязаны аббревиатуре термина «Литий-ионные технологии», говорится на официальном сайте компании. Масштаб солидности подкрепляется релизами о троллейбусах с батареями «Лиотех», которые «с 2014 года возят пассажиров по улицам Санкт-Петербурга, Тулы, Барнаула, Новосибирска, по всей Республике Крым и в Аргентине».

В феврале 2019-го коммерческая служба Роснано разместила в бизнес-изданиях сообщение о получении своей «дочкой» свидетельства Российского морского регистра судоходства.

«Лиотех», являясь пионером рынка электрификации наземного транспорта, надеется стать первыми и на новом, только зарождающемся рынке. В течение ближайших четырех лет в рамках госпрограммы «Развитие судостроения 2013 – 2030 годов» будет построено до 1325 гражданских судов и до 652 военных кораблей. По нашим оценкам, рынок может составить только в текущем году около 0,5 млрд рублей, с ростом до 0,7 млрд рублей в 2020 году», – на правах рекламы цитировали «Ведомости» директора по проектным продажам (морской флот) компании «Лиотех» Алексея Орешина.

Как пояснил «Фонтанке» управляющий директор проекта «Лиотех» Валерий Ярмощук, по состоянию на 9 июля, февральские планы о покорении судостроительного рынка не осуществлены. «Пока контрактов нет, идет проработка возможной конструкторской документации с применением литий-ионных батарей, накопителей для гибридной системы движения на судах», – сказал он, оставив без комментария вопрос, о гражданском или военно-морском флоте идет речь.

Коммерческое производство литиевых батарей началось в 1991 году. Сегодня подобного типа аккумулятор установлен в каждом мобильном телефоне. Обычное дело – фотовидеоаппаратура и ноутбуки. Уже трудно удивить электротранспортом на литий-ионных аккумуляторах, технологии применяются при создании источников питания для серверных. На профильных ресурсах многостраничные дискуссии начинаются с тезиса: «Взрывоопасность литиевых батарей – миф или реальность». На запрос о самовозгорании литий-ионного аккумулятора глобальная сеть отвечает десятками видеороликов. Самый зрелищный – из лаборатории реактивного движения NASA, где в 2016-м был утрачен робот-спасатель RoboSimian.

На специализированных ресурсах в качестве возможных причин самовозгорания литий-ионной батареи выделяют физическое повреждение ячейки и нарушение производственной технологии. Кроме короткого замыкания в электрохимической ячейке, к самовозгоранию и взрыву литиевой аккумуляторной батареи способны привести: перегрев, зарядка на повышенных токах, превышение предельного значения напряжения и чрезмерно глубокая разрядка. «Все эти факторы провоцируют тепловой разгон и разложение электролита в процессе его реакции с электродами», – пишет автор популярного среди технических специалистов форума Habr. Отдельно он отмечает, что «тушение водой крупных Li-ion батарей, которыми оснащены электромобили, крайне опасно из-за бурной реакции лития с водой». Вступаясь за безопасность Li-ion батарей, инженер-конструктор Олег Куликов приводит блок-схему рисков, где самые мрачные сценарии приводят к возгоранию или разгерметизации литий-ионной ячейки, а далее – внешний огонь, дым, газ.

О пожаре «в аккумуляторном отсеке» научно-исследовательского глубоководного аппарата министр обороны Сергей Шойгу 4 июля публично доложил президенту Путину. «Далее он (огонь) получил некое распространение, – приводятся слова генерала в стенограмме на сайте Кремля. – Ядерная энергетическая установка на данном аппарате полностью изолирована и безлюдна». Сама лодка, по его словам, тотально не пострадала. Для оценки объема и сроков ремонта «привлечены конструкторы лодки, промышленность».

Юлия Никитина,
«Фонтанка.ру»


© Фонтанка.Ру

Пожар в Баренцевом море произошел 1 июля. В борьбе за живучесть корабля погибли четырнадцать старших офицеров. Объект, где произошла трагедия, секретный. Официально он назван научно-исследовательским глубоководным аппаратом. Из соболезнования, размещенного в военной части, журналистам стало известно, что это была атомная глубоководная станция АС-31 — фактически подводная лодка с характеристиками сверхглубоководного батискафа. Штаб отряда гидронавтов находится в Петербурге. Четверо погибших офицеров посмертно награждены звездами Героя России, десять семей получили от Минобороны ордена Мужества. Подводники похоронены на Серафимовском кладбище в Петербурге.

ПОДЕЛИТЬСЯ

ПРИСОЕДИНИТЬСЯ

Рассылка "Фонтанки": главное за день в вашей почте. По будним дням получайте дайджест самых интересных материалов и читайте в удобное время.

Увидели опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter

Комментарии (62)

simak
Гироскутеры, моноколёса, электронные сигареты и смартфоны с планшетами полыхают как стихийное бедствие при разгерметезации их литий-ионных аккумуляторов. Не затушить реально ничем. Теслы горят - только в путь. Поставить литий-ион на подводную лодку могли только вредители. Это надо просто брать и привлекать тех кто принимал такое решение.

mik_krysov
Я знаком с этой темой по ситуации аварийного всплытия АГС Палтус пр. 1910 в 1985г. Тогда на экстренное всплытие при работающих насосах по выкачиванию балласта(сжатый воздух отсутствует) работали все 4 ПУ. АЭУ не был выведен на 10-20%. В ситуации с АГС-31 вся нагрузка легла на аккумуляторы, среди которых был и наш прославленный герой литий-ионный,взрывы которых широко представлены в сети. США свернули свою программу строительства аналогичных подводных аппаратов по этой причине ,задолго до наших экспериментов от Роснано. Опыт Американцев ничему не научил. Теперь понадобилось пожертвовать жизнями 14 гидронавтов,чтобы понять,что путь тупиковый, и без тщательной проработки на безопасность этого типа аккумуляторов надо остановиться.Их продолжают проталкивать на некогда боеспособный подводный флот.Я думаю,что именно режим экстренного всплытия Лошарика на аккумуляторных батареях привел к их перегрузке и взрыву.

VeraV
Пожароопасность литий-ионных аккумуляторов зависит от химии, самые безопасные – LTO (титанат лития) и LFP (железофосфат лития, именно его производит Лиотех). Эти ЛИА при механическом повреждении не горят и не взрываются (только дымят). Самые опасные – ЛИА на основе литий-кобальт-оксида (LCO), вот эти могут и гореть при механическом повреждении. Это самая старая химия ЛИА (именно с неё всё начиналось), с тех пор придумали ряд добавок в электролит и других элементов в конструкции ячейки для уменьшения пожароопасности.

А в остальном всё верно :)

Наши партнёры

СМИ2

Lentainform

Загрузка...

24СМИ. Агрегатор