Немецкие инженеры создали «искусственные жабры» для глубоководных роботов

Исследователи разработали систему питания для подводных роботов, которая извлекает кислород из морской воды подобно рыбьим жабрам, чтобы увеличить время работы океанских беспилотников без подзарядки.

Немецкие исследователи разработали технологию питания для автономных подводных аппаратов, способную заменить традиционные литиевые батареи. Предложенная система использует специальные мембраны, имитирующие работу рыбьих жабр, для извлечения кислорода из морской воды и его преобразования в электроэнергию с помощью водородных топливных элементов.

Ключевой элемент технологии — мембрана толщиной всего 4 мкм, изготовленная из гидрофобного полимера POMS. Она позволяет пропускать растворенный в воде кислород, но блокирует воду. При этом на борту в металлогидридных контейнерах хранится водород. Топливный элемент обеспечивает стабильное производство электроэнергии для работы подводного аппарата из водорода и кислорода.

Система устраняет необходимость в бортовом хранилище кислорода. Сэкономленное пространство можно использовать для дополнительного запаса водорода, что обеспечивает более высокую плотность энергии и снижает эксплуатационные расходы по сравнению с аккумуляторами.

Прокопиос Георгопанос, соавтор исследования из Института мембранных исследований
Принцип работы топливного элемента на основе «искусственных жабр». Изображение: Lucas Merckelbach, Prokopios Georgopanos, Advanced Science

Технология, по словам разработчиков, важна для работы океанских планеров — автономных подводных роботов, способных погружаться на глубину до 1000 метров для измерения температуры, давления, солености и других параметров морской воды. В отличие от литиевых батарей, классифицируемых как опасные материалы, «искусственные жабры» безопаснее при транспортировке и эксплуатации.

Исследователи запатентовали разработку и опубликовали результаты исследования в журнале Advanced Science.


Читать далее:

Квантовая физика оказалась более странной, чем считалось: что показал новый эксперимент

Потенциально обитаемую планету нашли недалеко от нас: она похожа на Землю

Посмотрите, как сверхзвуковой самолет Boom Supersonic преодолел звуковой барьер

На обложке: прототип «искусственных жабр». Фото: Hereon, Steffen Niemann

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Найден способ сверхскоростной передачи тепла для быстрого охлаждения электроники
Наука
Условия жизни лошадей в Средневековом Новгороде восстановили по зубам
Наука
Под видом модов для Minecraft и других игр в Telegram распространяют вирусы
Новости
ИИ от создателей TikTok потеснил GPT-4o в рейтинге генераторов изображений
Новости
В России нашли минерал, который поможет изучить ядро Земли и космические тела
Космос
Анализ метеорита поставил под сомнение гипотезу о происхождении воды на Земле
Космос
«Яндекс» научил поиск решать задачи по алгебре для старшеклассников
Новости
Найдена недостающая часть Вселенной: где она скрывалась
Космос
VR в строительстве: как избежать ошибок на сотни миллионов
Мнения
44 планеты, похожие на Землю, нашли в Млечном Пути
Космос
Тайну космоса, которой больше 60 лет, наконец-то раскрыли
Космос
В «дубайском» шоколаде нашли опасные для жизни вещества
Наука
Хакеры атаковали пять оборонных предприятий России
Новости
Как ИИ повышает эффективность и снижает риски обогатительных предприятий
Мнения
«Джеймс Уэбб» изучил загадочные кольца погибшей звезды
Космос
Открыт прием заявок на ежегодную премию Digital Leaders 2025
Новости
GigaChat научился искать информацию в сети: Сбер обновил ИИ-помощника
Новости
Созданы очки с искусственным интеллектом для незрячих людей
Новости
Минобрнауки продолжит программу кешбэка для инвесторов университетских стартапов
Новости
OpenAI представила GPT-4.1: модель с улучшенными возможностями для программистов
Новости