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
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости
Китай отправил миссию за образцами горных пород с квазиспутника Земли
Космос
ИИ научился предсказывать успеваемость студентов по данным профиля в VK
Новости
Странная звезда Млечного Пути пульсирует каждые 44 минуты и это не объяснить
Космос
Этот OLED-экран сам издает звук: каждый пиксель работает как динамик
Новости