Разработка «искусственной жабры» сделает работу подводных аппаратов более продолжительной
Океанские планеры, работающие автономно в течение нескольких недель, играют важную роль в океанографических исследованиях. Они измеряют температуру, давление, солёность, содержание кислорода и течения, погружаясь на глубину до 1000 метров. Работа этих исследовательских аппаратов важна и обеспечивает полноту мониторинга за состоянием океана. Однако использование литиевых батарей в AUV связано с проблемами, усложняя логистику и увеличивая стоимость проекта. Предложенная система питания использует топливный элемент, вырабатывающий электроэнергию из водорода и кислорода.
Водород добавляется в планер на месте развертывания, а кислород извлекается из морской воды с помощью мембранной технологии. Ученые разработали прототип искусственной жабры, которая позволяет добывать кислород из морской воды так, как это делают рыбы. Ключевым элементом системы является мембранный модуль, имитирующий жабры рыб и эффективно снабжающий топливный элемент кислородом. Разработка высокоэффективной мембраны является основным достижением данной работы. Использование водорода в качестве топлива делает систему более экологичной и увеличивает дальность плавания океанских планеров.
Такая система позволяет увеличить плотность энергии за счет экономии веса и объема при отказе от использования аккумуляторных батарей. Кроме того, будут снижены эксплуатационные расходы по сравнению с бортовыми АКБ. Также в качестве преимуществ новой системы указывается и более длительный срок службы. Ученые считают, что данная система представляет собой многообещающую альтернативу аккумуляторам для длительных миссий AUV, повышая эффективность и экологичность океанографических исследований.
Тем временем американские военные получат новый подводный дрон Manta Ray.
