Australijska technologia, która może zapobiec pożarom magazynów energii

W laboratoriach University of New South Wales (UNSW) powstaje technologia, która może diametralnie zmienić sposób, w jaki branża energetyczna podchodzi do bezpieczeństwa magazynów energii. Zamiast kosztownych czujników termicznych i skomplikowanych systemów chłodzenia, naukowcy proponują pasywne rozwiązanie. Chodzi o wykorzystanie istniejących sygnałów radiowych, takich jak Wi-Fi czy radar mm-falowy, w połączeniu ze sztuczną inteligencją, aby wykrywać wczesne oznaki przegrzewania ogniw litowo-jonowych.

Thermal runaway – cichy wróg baterii litowo-jonowych

Zjawisko thermal runaway nie jest nowe, ale jego znaczenie gwałtownie rośnie wraz z boomem na magazyny energii. W miarę jak rośnie skala systemów bateryjnych, wzrasta również ryzyko przegrzewania się ogniw. Wystarczy niewielka anomalia temperaturowa, aby uruchomić kaskadę reakcji chemicznych, która w ułamku sekund może przerodzić się w katastrofę.

Dotychczas wykrywanie takich zagrożeń wymagało kosztownych czujników, okablowania i ciągłej konserwacji. Zespół UNSW proponuje jednak inne podejście: wykorzystanie tego, co już istnieje, a więc sieci Wi-Fi oraz radarów fal milimetrowych.

Jak działa bezdotykowy system wczesnego ostrzegania?

Opracowany przez zespół UNSW system opiera się na prostym, ale genialnym mechanizmie. Fale radiowe zmieniają swoje właściwości w reakcji na otoczenie. Zmiany te są zbyt delikatne, by wychwycić je ludzkim okiem lub standardowym monitoringiem, ale doskonale nadają się do analizy przez zaawansowane algorytmy sztucznej inteligencji.

Algorytmy te potrafią z 97% dokładnością wykrywać nienormalne wzorce cieplne bez konieczności kontaktu z baterią. Wystarczy, że system znajduje się w jej pobliżu.

„Łącząc najnowocześniejsze algorytmy AI z tanim, pasywnym monitoringiem radiowym, tworzymy rozwiązanie, które jest technicznie zaawansowane, a jednocześnie łatwe do wdrożenia w rzeczywistych środowiskach” – podkreśla prof. Aruna Seneviratne z UNSW.

Współpraca nauki i przemysłu – szybka droga do komercjalizacji

Projekt powstaje we współpracy z Trailblazer Recycling and Clean Energy – 280-milionową inicjatywą badawczo-komercjalizacyjną UNSW i University of Newcastle. Do przedsięwzięcia dołączyły również australijskie firmy technologiczne:

• GinigAI – dostarcza opatentowaną platformę wbudowanego pasywnego monitoringu radiowego, stanowiącą rdzeń systemu detekcji,
• Trantek MST – odpowiada za infrastrukturę połączeń i zarządzania sensorami,
• DeepNeural AI – rozwija i skalowalnie wdraża algorytmy AI w czasie rzeczywistym.

„Nasze badania koncentrują się na wychwytywaniu subtelnych, trudnych do zarejestrowania zmian w sygnałach Wi-Fi i mm-wave, co umożliwia przewidywanie thermal runaway zanim do niego dojdzie” – tłumaczy Saksham Yadav, dyrektor zarządzający DeepNeural AI. „Chcemy stworzyć nowy globalny standard dla proaktywnego, bezdotykowego monitoringu bezpieczeństwa baterii”.

Praktyczne zastosowania i globalny potencjał

Pasywny system UNSW może znaleźć zastosowanie w wielu segmentach rynku energetycznego i transportowego. W szczególności:

• W dużych magazynach energii – gdzie tradycyjne systemy chłodzenia są kosztowne i trudne w utrzymaniu.
• W transporcie i logistyce – np. w kontenerach przewożących baterie lub pojazdy elektryczne.
• W instalacjach domowych i komercyjnych – jako tanie rozwiązanie retrofitowe, zwiększające bezpieczeństwo użytkowników.
• W infrastrukturze krytycznej – gdzie ryzyko pożaru lub eksplozji baterii ma poważne konsekwencje ekonomiczne i społeczne.

Dzięki swojej pasywności i braku konieczności montowania czujników w środku ogniw, system może być skalowany w sposób praktycznie nieograniczony.