Топливные элементы из микробов – новый источник энергии

Топливные элементы из микробов – новый источник энергии Робо­ти­зи­ро­ван­ная раз­ведка отда­лен­ных реги­о­нов, в том числе и дру­гих пла­нет, тре­бует соот­вет­ству­ю­щего источ­ника элек­тро­пи­та­ния. Уче­ные из Научно-исследовательской лабо­ра­то­рии ВМС США (NRL) рабо­тают над новой тех­но­ло­гией, кото­рая поз­во­лит про­во­дить иссле­до­ва­ния дру­гих пла­нет без необ­хо­ди­мо­сти исполь­зо­ва­ния слож­ных избы­точ­ных энер­го­стан­ций, напри­мер атомных.

В NRL как раз раз­ра­ба­ты­вают пер­спек­тив­ную тех­но­ло­гию мик­роб­ных топ­лив­ных эле­мен­тов (MFC), кото­рую можно исполь­зо­вать на неболь­ших робо­тах. Уче­ный NRL док­тор Гре­гори П. Скотт на базе этой раз­ра­ботки пыта­ется создать пере­до­вой мик­роб­ный топ­лив­ный эле­мент для неболь­шого само­ход­ного назем­ного робота весом около 1 кг. Дан­ный про­ект финан­си­ру­ется НАСА.

Группа уче­ных из NRL, рабо­та­ю­щая с MFC, имеет боль­шие нара­ботки в обла­сти про­ек­ти­ро­ва­ния и испы­та­ния новых био­ло­ги­че­ских энер­го­уста­но­вок. Уже про­во­ди­лись реаль­ные демон­стра­ции этих систем, и дока­зана воз­мож­ность их прак­ти­че­ского при­ме­не­ния вме­сто тра­ди­ци­он­ных бата­рей в систе­мах с неболь­шим энергопотреблением.

Целью нового про­екта явля­ется раз­ра­ботка надеж­ного и эффек­тив­ного источ­ника пита­ния для неболь­ших робо­тов, кото­рые вынуж­дены рабо­тать в тяже­лых усло­виях и без тех­об­слу­жи­ва­ния. Мик­роб­ные топ­лив­ные эле­менты в соче­та­нии с чрез­вы­чайно энер­го­эф­фек­тив­ной элек­тро­ни­кой должны решить про­блему пита­ния неболь­ших робо­то­тех­ни­че­ских систем, кото­рые не могут исполь­зо­вать сол­неч­ные панели или атом­ные источ­ники энергии.

Мик­роб­ная топ­лив­ная ячейка NRL отли­ча­ется от ана­ло­гов пас­сив­ной диф­фу­зией пита­тель­ных веществ, а зна­чит — эко­но­мит энер­гию, обхо­дясь без насо­сов. Кроме того, она рабо­тает в широ­ком диа­па­зоне аэроб­ной вод­ной среды, а не только с есте­ствен­ной сре­дой оби­та­ния узкого спек­тра бак­те­рий. В отли­чие от дру­гих MFC, кото­рые тре­буют доро­гих про­то­но­об­мен­ных мем­бран, ячейка NRL исполь­зует недо­ро­гие нано­по­ри­стые мем­браны из поли­кар­бо­ната. В резуль­тате «военно-морские» MFC спо­собны гене­ри­ро­вать от мик­ро­ватт до мил­ли­ватт энер­гии, в зави­си­мо­сти от раз­мера ячейки (от 75 мкл до 5 мл). Этого вполне доста­точно для пита­ния авто­ном­ных дат­чи­ков и светодиодов.

По дан­ным R&D Cnews

© 2012 Мир Инно­ва­ций

Похожие новости

Ответить

Фотогалерея

Войти