3 teknologi yang tidak biasa bahkan untuk 2019

2024 Pengarang: Seth Attwood | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 16:08

Baterai mikro nuklir, pembangkit listrik "gelombang" pertama di dunia dan kapal selam. Kami sekarang akan memberi tahu Anda lebih banyak tentang tiga perkembangan yang tidak biasa ini secara lebih rinci.

Baterai nuklir "Eternal" NanoTritium

Pada tahun 2005, perusahaan Kanada CityLabs memulai pengembangan aktif baterai yang dapat bertahan selama bertahun-tahun. Dalam penelitian mereka, para insinyur memulai dari pengembangan Larry Olsen, yang dimulai pada tahun tujuh puluhan abad kedua puluh. Saat itulah Olsen mengusulkan model untuk sumber daya radioisotop.

Dan pada tahun 2008, tiga tahun setelah dimulainya pekerjaan, CityLabs menawarkan "untuk dijual" sampel pertama NanoTritium - baterai P100 komersial. Daya maksimumnya kecil - hanya tujuh puluh lima nanowatt, versi yang berbeda mampu menghasilkan dari lima puluh hingga tiga ratus nanoampere. Kehidupan pelayanan - dua puluh tahun (dengan nilai tambah, seperti yang dikatakan pengembang). Bentuk pelepasan baterai P100 adalah dalam bentuk sirkuit mikro LCC 44 dan LCC68.

Tidak seperti baterai kimia, NanoTritium adalah sumber energi fisik, yaitu tidak mengandung bahan kimia aktif. Meskipun helium dilepaskan selama operasi, itu dalam jumlah yang sangat kecil dan tidak menimbulkan bahaya beracun. Juga aman bagi manusia dan radiasi dari peluruhan tritium (para ilmuwan percaya), karena menyebar di udara secara harfiah beberapa milimeter dari baterai.

Skema pengoperasian baterai tritium P100

Dasar baterai adalah peluruhan tritium (ini adalah isotop hidrogen yang berat, sangat langka dan mahal). Waktu paruh tritium hanya lebih dari dua belas tahun. Itu diperoleh dengan dua cara - dengan menyinari lithium dengan isotop lithium dan neutron, atau dengan memproses air "berat" dari reaktor.

Pada tahun 2018, CityLabs memperkenalkan seri NanoTritium baru, P200, catu daya dengan voltase mulai dari 0,8 hingga 2,4 volt dan arus listrik dari 52 hingga 156 mikroamp. Baterai dapat beroperasi dalam kisaran suhu minus empat puluh - ditambah delapan puluh derajat Celcius.

Aplikasi untuk baterai berdaya rendah semacam itu sebenarnya cukup beragam: dalam sensor tekanan / suhu sekitar, sensor cerdas, implan medis, baterai lithium yang dapat diisi ulang, RFID semi-pasif dan aktif (identifikasi frekuensi radio), jam silikon, cadangan memori SRAM, laut dalam sensor sumur minyak, prosesor berdaya rendah (misalnya ASIC, FPGA, blok MicroController, dll.).

Pelamis Wave Power - "ular laut" yang memakan ombak

Energi yang dihasilkan oleh gelombang laut dan samudera di Bumi sangat besar. Bahkan ada ilmuwan yang menghitungnya sama dengan dua terawatt. Angka pastinya atau tidak tidak begitu penting, yang utama adalah bahwa sumber daya ini dapat diperbarui dan sama sekali tidak mempengaruhi kerusakan situasi ekologis di dunia.

Insinyur Skotlandia dari perusahaan Pelamis Wave Power mencoba menggunakan energi ini dan membangun mekanisme yang menakjubkan. Pengembangannya dimulai kembali pada tahun 1998 - saat itulah ide itu muncul, tetapi perusahaan tidak menemukan dana yang dibutuhkan untuk pembangunannya untuk waktu yang lama. Setelah menerima hibah penelitian pada tahun 2002, sebuah prototipe dibangun di Pelamis Wave Power. Atas dasar itu, pada tahun 2005, sebuah kontrak ditandatangani dengan perusahaan Portugis Enersis untuk pembangunan pembangkit listrik "gelombang" pertama di dunia.

Basis stasiun Portugis adalah konverter Pelamis P-750, masing-masing memiliki panjang seratus empat puluh meter dan "tebal" tiga setengah meter, mereka juga memiliki berat yang banyak - sekitar tujuh ratus lima puluh ton (bermuatan penuh). Pelamis P-750 adalah struktur semi-terendam dari empat bagian yang dihubungkan oleh engsel khusus. Berayun di atas ombak, bagian dari "ular laut merah" menekuk pada engsel ini.

Setiap konverter menggunakan tiga modul konversi energi. Mereka terdiri dari sistem hidrolik tertutup yang kompleks, di mana piston hidrolik memompa minyak, memaksa generator listrik untuk berputar. Penting juga untuk menempatkan konverter dengan bijak - di mana ada lebih banyak gelombang, di sana, berayun lebih kuat pada mereka, Pelamis akan menghasilkan lebih banyak listrik.

Pada musim gugur 2008, di lepas pantai barat laut Portugal, dekat Povua de Varzima, pembangkit listrik Agucadoura Wave Farm menghasilkan listrik pertama yang "diambil" dari ombak. Kekuatan puncak satu "ular" -converter Pelamis P-750 adalah 750 kW. Pembangkit listrik Portugis memiliki tiga instalasi. Jadi, menurut perhitungan, mereka mampu menghasilkan hingga dua seperempat megawatt (saya harus mengatakan, ketika diluncurkan, rata-rata, setiap instalasi menghasilkan seratus lima puluh kilowatt, atau empat ratus lima puluh secara bersamaan).

Nasib lebih lanjut dari instalasi luar biasa ini menyedihkan. Setelah dua bulan dalam pelayanan, itu terputus dan dikembalikan ke Pelamis Wave Power untuk memperbaiki masalah bantalan sendi. Pada saat yang sama, Babcock & Brown (pendiri PWP) terpaksa mempekerjakan manajer pihak ketiga karena kesulitan keuangan. Proyek Pelamis telah resmi ditutup.

PS. Namun, ini bukan akhir dari cerita. Pada Oktober 2016, setelah sebuah perusahaan China meluncurkan produk ular laut serupa, mantan karyawan Pelamis Wave Power berspekulasi tentang spionase industri: setelah kunjungan delegasi China pada 2011, beberapa laptop hilang dari gedung perusahaan.

Nah, satu lagi teknologi, bukan sebagai hiburan:

Nymph Necker Menakjubkan "terbang" di bawah air

Bayangkan - sebuah peralatan yang menyerupai pesawat bermesin ringan, berayun dengan mulus di atas ombak. Dan kemudian pilot, memastikan bahwa penumpangnya berada di kursi mereka, mempercepatnya, memaksanya untuk "menyelam" … Dan, semakin jauh, dia membawanya menjauh dari permukaan air yang berkilauan, menuju perjalanan bawah laut yang tak terlupakan..

Perangkat seperti itu benar-benar ada. Namanya Necker Nymph, kendaraan bawah air jenis pertama. Desainnya memiliki kokpit terbuka, memiliki daya apung positif, dan yang terpenting, tidak menggunakan metode biasa (pemberat) untuk menyelam, tetapi sifat "aerodinamis" sayap.

Mungkin ada tiga orang di dalamnya - satu "pilot" dan dua "penumpang". Mereka dilindungi dari air yang datang dengan fairing, seperti pada mobil balap - "kaca depan" khusus yang mengurangi tekanan aliran air. Pemandangan yang lebih indah dari kokpit terbuka sulit dibayangkan! Kontrol dilakukan oleh pilot menggunakan joystick.

Joystick mengontrol kemiringan, roll dan yaw, dan throttle stick mengontrol gerakan maju dan mundur. Komputer penerbangan dan navigasi (FAN-C), mirip dengan yang digunakan pada pesawat tempur modern, memantau kecepatan, kedalaman, dan mempertahankan penyelaman dalam batas yang telah ditentukan. Pesawat ini juga dilengkapi dengan sistem pendukung kehidupan rangkap tiga dan secara otomatis akan kembali ke permukaan jika terjadi kerusakan.

Durasi menyelam adalah dua jam (begitu banyak udara di silinder penyelam), kedalaman maksimum sekitar tiga puluh meter, kecepatan minimum di bawah air sekitar dua km / jam (sedikit lebih dari satu knot), maksimum sekitar sebelas km/jam (enam knot). Dimensi Necker Nymph: 4, 6x3, 0x1, 2 m, berat tujuh ratus lima puluh kg.

Hawkes Ocean Technologies (HOT) memulai pengembangan peralatan jenis ini pada akhir 1990-an, ketika kapal selam DeepFlight tidak menggunakan pemberat untuk perendaman, tetapi menggunakan "pengangkatan negatif" yang dibuat oleh sayap. Necker Nymph juga dikembangkan dengan nama kode DeepFlight Merlin.

Pemilik perangkat luar biasa ini adalah kepala Grup Virgin, Richard Branson, dan Graham Hawkes yang merancang dan menciptakannya. Biaya perangkat adalah $ 670.000.