Корозията на метала ще осигури електричество за подводниците

Инженерите от компанията Open Water Power разработиха химически горивни клетки, използващи вода и алуминий като гориво.

Компанията планира да ги използва като заместител на литиевите батерии за автономни подводни апарати и по този начин да разшири обхвата им на действие.

Описание на системата е на разположение на сайта на компанията.

Безпилотни подводни апарати се използват за най-различни граждански и военни цели, като картографиране на морското дъно, търсене и спасяване, разузнаване и др. Основният проблем на тези устройства е тяхната зависимост от корабите, които или ги снабдяват с електроенергия чрез кабел, или периодично презареждат батериите им. Обикновено в напълно автономните подводни апарати се използват литиеви батерии. Техният живот е доста ограничен, а за защита срещу огромното водно налягане се изисква здрав и в същото време, тежък защитен корпус. Освен това тези батерии при определени условия могат спонтанно да се възпламенят или дори взривят.

За да облекчат подводните апарати от тези недостатъци и да се разшири обхватът им на действие компанията Open Water Power разработва електрически генератор, който използва водата като гориво. Състои се от анод, изработен от алуминиева сплав, катод, направен от никелова сплав и електролит между тях. Електролитът се състои предимно от морска вода. Алуминиевият анод има такъв състав, който има ниска реактивност към водата, но значително я увеличава в присъствието на основа.

Електричеството се генерира така: Водата се разлага на катода на хидроксилни йони и молекулярен водород, поглъщайки електроните от електрическата верига. След това хидроксилни йони достигат алуминиевия анод и реагират с тях, в резултат на което в електролита попада алуминиев хидроксид, и електроните попадат в електрическата верига. Преминаващата вода през горивната клетка осигурява постоянен приток на хидроксид, събиран в специален капан и отвежда температурата, отделяна по време на реакцията във външната среда. Инженерите казват, че една трета от енегията на тяхната система е ефективна, а две трети от потреблението на енергия се разсейва под формата на топлина.

Компанията планира да извърши през следващите месеци в партньорство с военноморските сили на САЩ изпитания разработката си в автономен безпилотен апарат, произведен от Riptide Autonomous Solutions. Предполага се, че замяната на алкалните батерии в апарата с новата горивна клетка ще увеличи обхвата му от 60 морски мили до 1 000.

Още по темата

18/12/2016

Животът

Рядка акула-призрак е заснета на видео

20/04/2016

Технологии

Конструирана е подводна змия робот за проверка и ремонт (видео)

14/09/2015

Физика

На привършване ли са литиевите резерви?