21 Ιουνίου 2017 ♦ Ερευνητές του Πανεπιστημίου ΜΙΤ στις ΗΠΑ κατασκεύασαν μια καινοτόμο μπαταρία που χρησιμοποιεί θαλασσινό νερό. Προορίζεται για να τροφοδοτήσει με ηλεκτρική ενέργεια αυτόνομα υποθαλάσσια οχήματα, έτσι ώστε να μπορούν να διασχίζουν πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις και να φθάνουν σε μεγαλύτερα βάθη από ό,τι σήμερα.
Η εν λόγω μπαταρία αλουμινίου-νερού αυξάνει μέχρι δέκα φορές την ακτίνα δράσης ενός υποθαλάσσιου ρομπότ σε σχέση με τις συμβατικές μπαταρίες λιθίου-ιόντων (από 100 σε περίπου 1.000 ναυτικά μίλια).
Οι ερευνητές του ΜΙΤ, με επικεφαλής τον μηχανικό Ίαν Σάλμον Μακέι, δεν πρόλαβαν να δημιουργήσουν την θυγατρική εταιρεία-τεχνοβλαστό Open Water Power (OWP) για να προωθήσουν την εφεύρεσή τους και η εταιρεία τους εξαγοράσθηκε από την L3 Technologies.
Η νέα μπαταρία αναμένεται να προσδώσει νέες δυνατότητες στα υποθαλάσσια ρομπότ για να ερευνούν ναυάγια, να κάνουν χαρτογράφηση των βυθών, έρευνες για αναζήτηση πετρελαίου, καθώς και άλλες επιστημονικές μελέτες - πέρα ασφαλώς από τις διάφορες στρατιωτικές εφαρμογές.
Ήδη η εταιρεία OWP συνεργάζεται με το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ για να αντικαταστήσει τις μπαταρίες που διαθέτουν οι ακουστικοί αισθητήρες, οι οποίοι έχουν ποντισθεί στις θάλασσες για να ανιχνεύουν εχθρικά υποβρύχια.
Η νέα μπαταρία δουλεύει ως εξής: όταν το υποθαλάσσιο όχημα μπαίνει στο θαλασσινό νερό, αυτό εισρέει στη μπαταρία και διαχωρίζεται στην κάθοδο σε ανιόντα υδροξειδίου και σε αέριο υδρογόνο. Τα ανιόντα αλληλεπιδρούν με την άνοδο από αλουμίνιο, δημιουργώντας υδροξείδιο του αλουμινίου και απελευθερώνοντας ηλεκτρόνια. Αυτά επιστρέφουν στην κάθοδο, παρέχοντας έτσι ηλεκτρική ενέργεια στο κύκλωμα της μπαταρίας.
Τόσο το υδροξείδιο του αλουμινίου όσο και το αέριο υδρογόνο αποβάλλονται από τη μπαταρία ως αβλαβή απόβλητα. Όταν ο πόλος της ανόδου από αλουμίνιο διαβρώνεται, μπορεί να αντικατασταθεί με χαμηλό κόστος. Η μπαταρία λειτουργεί μόνο όταν βυθισθεί στο νερό.
Χάρη στη νέα αυτή μπαταρία μακράς δράσης, τα υποθαλάσσια ρομπότ δεν χρειάζεται πλέον να απελευθερώνονται από μητρικά πλοία στη μέση της θάλασσας, αλλά μπορούν να ξεκινήσουν την αποστολή τους από την ακτή, πράγμα που ανοίγει νέες δυνατότητες και μειώνει το κόστος λειτουργίας τους. Υποθαλάσσια οχήματα με τέτοιες μπαταρίες θα μπορούν να καλύπτουν εκατοντάδες ναυτικά μίλια και μετά να επιστρέφουν από εκεί όπου ξεκίνησαν, χωρίς να χρειασθουύν στο μεταξύ καμία νέα πηγή ενέργειας.
Παύλος Δρακόπουλος
Πηγή: ΑΠΕ-ΜΠΕ
Εικόνα: Μπαταρία θαλασσινού νερού | Πηγή: MIT - OpenWater Power
