Подводный дронный аккумулятор

25Июня2017

Автор: Становой Сергей

Подводные беспилотные плавательные аппараты (дроны) в настоящее время являются незаменимым инструментом для ученых и исследователей, изучающих моря и океаны, подводную флору и фауну, а также затонувшие корабли и даже города. Но проблема всех этих безпилотников в очень маленьком времени автономной работы. И теперь исследователи из Массачусетского технологического института (МТИ) похоже нашли решение и этой проблемы.

Новая разработка изобретателя и ученого из МТИ – Яна Сэлмона Маккея и его команды единомышленников представляет собой, по сути, новый тип аккумуляторной батареи, которая для своей работы использует … морскую воду.

Open Water Power – так окрестили новый аккумулятор сами изобретатели, представляет собой целую энергетическую систему. Благодаря данной технологии, по словам самого изобретателя, можно добиться чуть-ли не десятикратного увеличения емкости по сравнению с традиционными литий-ионными аккумуляторами, которые сейчас используются в большинстве автономных подводных дронах.

По сути, новая аккумуляторная батарея использует морскую воду в качестве окислителя химической реакции, проходящей внутри и вызывающей появление свободных заряженных частиц: электронов и ионов. Морскую воду в данном случае можно уподобить воздуху, который проходит через воздушный фильтр и карбюратор двигателя внутреннего сгорания автомобиля и смешивается с бензином или дизельным топливом, чтобы создать горючую смесь.

Правда в случае с Open Water Power вредных выбросов вообще нет. По крайней мере так утверждает сам Ян Маккей.

Но что же внутри новой батареи? Аккумулятор состоит из легированного алюминиевого анода, легированного никелевого катода и щелочного электролита. Когда морская вода попадает внутрь аккумулятора катод расщепляет ее на анионы и газообразный водород. Анионы в свою очередь взаимодействуют с алюминиевым анодом, в результате чего генерируются свободные заряженные частицы (электроны), которые собственно и создают электрический заряд аккумулятора.

Изобретатели из МТИ утверждают, что их аккумулятор или как они называют его – энергетическая система, потенциально может иметь электрическую емкость в 10 раз превышающую аналогичный параметр такого же по размеру литий-ионного аккумулятора. Кроме этого батарея является более безопасной и более долговечной.

Правда у новой технологии есть и ряд недостатков. Один из них – это коррозия алюминиевого анода, сильно снижающая емкость всей системы. Но ученые говорят, что анод можно изготавливать и из менее «капризного» и менее дорогого металла.

Источник информации: Массачусетский технологический институт (http://news.mit.edu/)