美國海軍新能源 魚糞燃料電池解決海底機器續航問題

團隊將此套微生物燃料電池應用在一系列海底感應器,有效讓續航時間延長,從原本的數周展延至八個月。未來,此系統或可用於驅動更複雜的水中機器人。
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美國海軍對水中機器人的研究深感興趣,除了軍事用途,還有的可協助科學家進行生物研究、監測洋流,甚至協助處理船隻的漏油,然而,在水中的機器人,如同無人機,面臨到最大的問題之一就是電池續航力,在長途任務中如何保持電力於水下運作?

近日,根據《New Scientist》報導,美國海軍研發了一套微生物燃料電池,以海洋中的有機物,也就是用海洋中的魚類糞便,作為原料。

據了解,此種微生物燃料電池會收集所有需要的有機物質,進而轉化成電能,而這些物質大量在深海區域以外的多數地方存在,不需擔心供應量不足的問題。

美國聖地牙哥太平洋海軍資訊作戰中心的梅里亞·阿里亞斯 - 索德(Meriah Arias-Thode)在接受採訪時表示:「這就像是一種生物學技術製造的電池。」

團隊將此系統應用在一系列基本的海底感應器,有效讓續航時間延長,從原本的數周展延至八個月。未來,此系統或可用於驅動更複雜的水中機器人。

目前,團隊展現三種運用微生物燃料電池為各種基本感應器供電的案例,其中一種用於監測水的酸鹼值。雖然這些設備大多能夠在水下持續運作幾週,但使用微生物燃料電池供電的感應器更可以持續運作達到八個月之久。

事實上,不只是內建的感測器,同樣的技術也可能直接用在水中機器人。由於微生物燃料電池的功率較低,目前的設備就算只給小型水中無人機充電也需要花上一年的時間,但研究團隊認為未來可使用燃料電池陣列組合的方式解決此問題。

美國海軍也可以開發較低功率的水下載具,降低電量需求,目前最有希望的解決方案可能是在海床上開發大型電池組,為水下無人機持續充電,使機器能在水下停留更長時間執行任務。

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