Mobilajai armijai nepieciešami saules karavīri

Mūsdienu karavīri ir vairāk enerģijas izsalkuši nekā jebkad agrāk, un armija uzskata, ka elastīgās saules baterijas var nodrošināt papildu sulu. Militārie spēki pārbauda vieglus materiālus, kas izmanto saules starus un baro elektroniskās ierīces visur, kur pārvietojas mobilie karotāji.





Saskaņā ar ASV armijas karavīru sistēmu centra Natikā pētnieka ķīmiķa Lina Samuelsona teikto, lai karavīri, kuri paļaujas uz nakts redzamības brillēm, klēpjdatoriem, sakaru ierīcēm un GPS ierīcēm, būtu ieslēgti, katru gadu prasa 150 tonnas bateriju. Masačūsetsa.

Baterijas bieži tiek ar gaisa transportu nogādātas attāliem karaspēkiem un izdalītas karavīriem, kuriem ir divi desmiti rezerves daļu, un viņiem ir arī jāpārliecinās, ka tās netiek izmestas, lai varētu izsekot viņu kustībām. Saskaņā ar Samuelsona teikto, armija pāriet uz uzlādējamām baterijām, kuras var iegūt jaunu dzīvi no saules enerģijas lādētājiem.

Fotoelementu izmantošana var piedāvāt milzīgas priekšrocības loģistikā, saka Samuelsons.



Armija šobrīd pārbauda pārnēsājamos akumulatoru lādētājus, teltis un sensoru sistēmas, kas satur elastīgus saules bateriju materiālus, kurus var sarullēt vai salocīt, lai tos būtu viegli uzglabāt. Jaunie materiāli ļauj kādam doties tālāk, palikt ilgāk un būt pašpietiekamākiem, saka Samuelsons.

Šī mēneša sākumā Konarka Technologies no Lowell, Masačūsetsas, paziņoja, ka tā piegādā armijai ar saules enerģiju darbināmus akumulatoru lādētājus saskaņā ar 1,6 miljonu dolāru līgumu. Prototipa ierīcēs tiek izmantota polimēra fotoelektriskā plastmasa, ko var izrullēt, lai absorbētu saules starus un ģenerētu aptuveni sešus vatus elektroenerģijas, norāda Konarkas izpildviceprezidents Dens Makgāns.

McGahn saka, ka atšķirībā no tradicionālajiem cietajiem fotoelektriskajiem paneļiem, kas ir izgatavoti no pusvadītāju materiāla slāņiem, Konarka nano-balstītais saules materiāls ir uzdrukāts uz polimēra plastmasas ruļļa līdzīgi kā tiek veidota fotofilma. Plastmasas tiek injicētas ar ķīmiskām vielām, kas kļūst aktīvas, pakļaujoties saules gaismai vai iekštelpu apgaismojumam, un elektrodi ķīmisko enerģiju pārvērš elektrībā.



Mēs ražojam saules enerģijas materiālus, kas līdzīgi tradicionālajiem drukāšanas un pārklāšanas procesiem, saka McGahn. Viņš saka, ka mērķis ir sasniegt pusi vai trešdaļu tradicionālo saules enerģijas materiālu cenas. Saskaņā ar saules enerģijas konsultāciju uzņēmuma Solarbuzz datiem, fotoelektriskās šūnas patērē aptuveni 5 USD par saražotās jaudas vatu.

Konarka arī izstrādā ierīci, kas integrē savu saules materiālu ar sensoriem, kas ļautu karavīriem uzraudzīt atrašanās vietas, neradot kaitējumu. Saules materiāla plastmasas paklājs darbinātu kustības vai skaņas noteikšanas sensorus un bezvadu režīmā pārraidītu datus karavīriem, saka Makgāns.

Viņš saka, ka mēs cenšamies paplašināt sensoru spēju darboties bez uzraudzības, lai [karavīri] varētu doties uz vietām, kur agrāk nevarēja, un palikt ilgāk.



Nākotnē karavīri, iespējams, saņems lādiņu arī no formas tērpiem. Konarkas McGahn saka, ka saules materiālu var krāsot, lai tas atbilstu nogurumam, un ieaust audumā.

Viņš saka, ka nākamās paaudzes valkājamās skaitļošanas ierīces nodrošinās enerģijas ražošanu no paša apģērba.

Faktiski mūsdienu karavīriem ir vajadzīgas aptuveni 240 vatstundas dienā, lai uzlādētu visas savas elektroniskās ierīces — tā ir pārāk liela slodze jebkuram mūsdienās pieejamajam akumulatoram, saka Rūperts Pengellijs, militārās analītiķu firmas Jane’s Information Group grupas tehniskais redaktors.



Pengelley saka, ka pārnēsājamā saules enerģijas tehnoloģija ir visnoderīgākā, lai radītu lādiņu, lai papildinātu akumulatorus, taču tā nav tik efektīva, lai uzlādētu tukšas baterijas.

Viņš saka, ka saules enerģijai ir sava vieta statiskām vajadzībām, piemēram, to izmanto [karavīri] kalna virsotnē vai integrē formas tērpos vai transportlīdzekļu apvalkos.

Armija pārbauda arī no saules paneļiem izgatavotas nojumes, kas var nodrošināt elektrību klēpjdatoru, satelīttelefonu, apgaismojuma un ventilācijas iekārtu uzlādēšanai, sacīja Maiks Kūns, Iowa Thin Film Technologies galvenais operāciju virsnieks.

Kūns saka, ka viņa uzņēmums piegādās armijai simtiem telšu saskaņā ar 3,2 miljonu dolāru līgumu, par kuru tika paziņots 13. maijā. Iowa Thin Film ir izstrādājis trīs izmēru patversmes, nodrošinot no 190 vatiem līdz 2 kilovatiem jaudu, saka Kūns. Piemēram, viena stunda pilnas saules mazākajā patversmē (kvadrantā) būtu pietiekama, lai piecas stundas darbinātu klēpjdatoru vai 24 stundas mobilo tālruni.

Turklāt saules patversmes neatstāj karstuma zīmi, tādējādi ienaidniekam ir grūtāk izsekot karaspēka kustībām, kā arī samazina loģistikas vajadzību ģeneratoru nogādāšanai attālās vietās, saka Kūns.

Kūns saka, ka Iowa Thin Film ir arī izstrādājis patentētu lāzera rakstīšanas procesu, lai integrētu saules baterijas elastīgā plastmasas pamatnē. Procesa sasniegumi tagad var laminēt materiālu 24 reizes ātrāk nekā pirms gada.

Saskaņā ar armijas ķīmiķa Samuelson teikto, armija novērtē arī saules bateriju lādētāju no Iowa Thin Film kā daļu no vienas pieejas fotoelektrisko enerģijas avotu izvietošanai.

Semjuelsons saka, ka tiks meklēts viss, kas atbilst pieteikumam.

Pēc Samuelsona teiktā, četru gadu projekta mērķis ir izstrādāt materiālus, kas var ražot jaudu mazāk par USD 1 par maksimālo vatstundu.

Mēs esam nogājuši garu ceļu no lieliem stingriem paneļiem līdz viegliem elastīgiem materiāliem.

Gan Iowa Thin Film, gan Konarka plāno komercializēt savas tehnoloģijas pēc tam, kad tās ražos produktus militāriem nolūkiem. Konarkas McGahn saka, ka saules enerģijas materiāli var tikt pārklāti uz klēpjdatoriem vai mobilajiem tālruņiem, vai iPod apģērbi varētu uzlādēt mūzikas atskaņotājus.

paslēpties