Palivo získajú priamo z vody. Autonómne vozidlá dostanú technológiu, ktorá spája vodík a kyslík
Vedci predstavili revolučný energetický systém pre autonómne podvodné roboty, ako sú napríklad morské klzáky. Namiesto tradičných lítiových batérií, ktoré sú nielen finančne nákladné, ale aj problematické pri podvodných operáciách, využíva tento nový systém vodík a kyslík ako zdroje energie. Ide o prístup, ktorý nielen znižuje náklady, ale je aj udržateľnejší.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneSystém poháňaný vodíkovými palivovými článkami dokáže zabezpečiť väčší dojazd morských klzákov. Unikátnosť tejto technológie spočíva v použití membránovej technológie, ktorá umožňuje extrakciu kyslíka priamo z morskej vody. Tento proces je podobný tomu, ako rybie žiabre získavajú kyslík z vody. Na tému upozornil Interesting Engineering.
Pohľad na nový palivový článok
Nový systém vyvinuli vedci z nemeckého Helmholtz-Zentrum Hereon. Palivový článok v tomto prípade vyrába elektrinu z reakcie medzi vodíkom a kyslíkom. Kyslík, potrebný na túto reakciu, sa získava z okolitej vody pomocou polymérovej membrány. Táto membrána funguje ako rozhranie medzi prúdiacim vzduchom v systéme a morskou vodou, pričom zabraňuje prenikaniu vody, no umožňuje prechod kyslíka.
Doktor Lucas Merckelbach a doktor Prokopios Georgopanos vysvetlili, že pomocou tejto technológie je možné plniť klzák vodíkom priamo na mieste jeho nasadenia. Vodík sa uskladňuje v špeciálnych kontajneroch s kovovými hydridmi, čo predstavuje bezpečné a efektívne riešenie.
„Tento systém eliminuje potrebu skladovať kyslík priamo na palube klzáka. Ušetrená hmotnosť a priestor sa tak môžu využiť na väčšie zásoby vodíka, čím sa zvýši energetická hustota a znížia prevádzkové náklady,“ vysvetľuje Georgopanos. Výsledkom je, že klzáky môžu fungovať oveľa dlhšie, než umožňujú aktuálne batériové riešenia.

Prototyp a jeho výsledky
Na overenie uskutočniteľnosti tejto technológie vedci zostrojili prototyp založený na matematickom modeli, ktorý opisuje proces prenosu kyslíka cez membránu. Tento model bol následne testovaný a validovaný pomocou výpočtovej dynamiky tekutín, čím vznikol tzv. digitálny dvojník systému. Analýza ukázala, že navrhovaný systém má potenciál prekonať akékoľvek súčasné riešenia založené na batériách.
Kľúčovým prvkom systému je cirkulácia vzduchu, ktorá nepretržite zásobuje palivový článok kyslíkom. Tento kyslík sa dopĺňa prostredníctvom polymérovej membrány, ktorá funguje na princípe tlakového gradientu kyslíka medzi vnútorným prostredím systému a okolitou vodou. Experimenty ukázali, že membránové moduly môžu fungovať podobne ako umelé žiabre a sú schopné udržiavať malé zvieratá pod vodou pri živote. Podobný princíp sa teraz úspešne aplikuje na zásobovanie palivových článkov kyslíkom.
Budúcnosť v podmorských technológiách
Výskumníci plánujú ďalej optimalizovať tento systém v rámci projektu MUSE, ktorý je zameraný na pokrok v morskej technológii a infraštruktúre. Do projektu sa zapojili aj ďalšie renomované inštitúcie, ako Alfred Wegener Institute a GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research. Cieľom je rozvíjať technológie, ktoré umožnia dlhodobejšie a efektívnejšie misie podvodných robotov.
Zároveň sa očakáva, že táto technológia pomôže vyriešiť problémy spojené s obmedzenou kapacitou a vysokými nákladmi na batérie, ktoré sú dnes dominantným zdrojom energie pre autonómne podvodné systémy. Výhodou vodíka je nielen vyššia udržateľnosť, ale aj nižšia environmentálna záťaž, čo otvára nové možnosti pre ekologickejší výskum oceánov.
Čítajte viac z kategórie: Elektromobilita
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Elektromobily získajú veľký tromf. BYD nasadí prelomovú batériu už budúci rok

Elektrický kamión má byť o päť rokov výrazne lacnejší než diesel. Rozhodne jediný parameter

Naftovým vlakom zvoní umieračik. Európsky dopravca kupuje batériové súpravy za 1,2 miliardy eur

Číňania si stavajú diaľnicu cez oceán. Obrovská námorná flotila donesie autá priamo do Európy

12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Výpočet ukázal, koľko financií potrebuješ na pokojný dôchodok na Slovensku. Suma mnohých prekvapí

Tisíce ľudí sledovali 26 rokov: Tí, čo sa vyhli 3 problémom, žili bez demencie o 13 rokov dlhšie

Štát rozdá 110 eur navyše. Veľká skupina Slovákov ich dostane automaticky

Gastroenterológ varuje pred obľúbeným nápojom Slovákov: Môže ti výrazne poškodiť pečeň

Štát predáva rodinný dom za 62-tisíc eur, autá aj za 400 eur. Zverejnil nové ponuky
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Číňania si stavajú diaľnicu cez oceán. Obrovská námorná flotila donesie autá priamo do Európy
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
- Caterpillar oživil storočnú technológiu vlakov. Váži 117 ton a šetrí 25 % paliva
-
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Číňania si stavajú diaľnicu cez oceán. Obrovská námorná flotila donesie autá priamo do Európy
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
- Caterpillar oživil storočnú technológiu vlakov. Váži 117 ton a šetrí 25 % paliva
-
- 12 000 objednávok za 24 hodín: Nové čínske SUV láme rekordy, má skvelé parametre
- 2,6 kilometra pod zemou vzniká baňa novej generácie. Diesel v nej nahradilo 66 elektrických strojov
- BYD postaví vlastnú „námornú armádu“. Objednal 10 obrovských lodí, aby zaplavil svet státisícami áut
- Toto sa Volkswagenu podarilo. Lacný elektromobil ľudia vypredali na 10 mesiacov dopredu
- Do Európy mieri ďalší čínsky gigant. Privezie takmer 5-metrové SUV s dojazdom 720 km
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Výpočet ukázal, koľko financií potrebuješ na pokojný dôchodok na Slovensku. Suma mnohých prekvapí

Tisíce ľudí sledovali 26 rokov: Tí, čo sa vyhli 3 problémom, žili bez demencie o 13 rokov dlhšie

Štát rozdá 110 eur navyše. Veľká skupina Slovákov ich dostane automaticky

Gastroenterológ varuje pred obľúbeným nápojom Slovákov: Môže ti výrazne poškodiť pečeň

