Команда армейских исследователей не собиралась доказывать, что человеческая моча может в будущем завести американские военные транспортные средства и базы, но их неожиданное открытие мочи может трансформировать, как вооруженные силы получают энергию в поле.
Исследовательская лаборатория армии США (ARL) на Абердинском полигоне в Мэриленде считает, что она открыла способ использования мочи для обеспечения питания.
Солдатам может потребоваться перевозить более 80 фунтов при обычной 72-часовой миссии, и более 15 фунтов этих фунтов могут быть батареями.
Могло ли это обнаружение мочи уменьшить нагрузку, которую солдат несет на колоссальные 20 процентов?
В будущих зонах войны солдаты могут использовать свою собственную мочу для производства электроэнергии для устройств, которые им нужны на ходу - от беспилотных летательных аппаратов и приборов ночного видения до ноутбуков и оборудования связи.
В то время как моча может использоваться для питания устройств и значительно облегчает нагрузку для солдат, топливные элементы могут также использоваться в гораздо большем масштабе, например, для транспортных средств и теоретически даже целых баз.
Специальный алюминиевый нанопорошок, который добавляется к мочи. (Армия США)
Почему моча?
Это водород в моче, который ученые армии стремятся использовать для получения власти.
Они получают водород, добавляя специальный алюминиевый нанопорошок команды ARL к мочи, воспламеняя цепную реакцию, которая выделяет водород.
Исследователи говорят, что менее чем за три минуты один килограмм (2,2 фунта) порошка может вырабатывать 220 киловатт энергии из мочи.
Водород важен, потому что он обладает огромным потенциалом для питания топливных элементов.
С водородом, собранным из мочи в качестве топлива, топливный элемент дает электричество, а также воду и тепло, все три из которых могут использоваться военными.
Образец мочи, используемый в исследовательском проекте армии (армия США)
Как работают топливные элементы?
Топливные элементы работают как батареи. Они содержат химические вещества, а химические вещества превращаются в электричество. С водородными топливными элементами процесс превращения водорода и кислорода в воду приводит к электричеству.
Но топливные элементы отличаются от батарей в том смысле, что они не гаснут или их нужно перезаряжать.
Пока есть водород, собранный из мочи или в другом месте, топливный элемент будет обеспечивать бесконечное электричество.
Но почему важен важный вопрос?
Почему волнение по поводу этой мочи и открытия водорода? В конце концов, водород является одним из наиболее распространенных элементов и может исходить из ряда источников.
Водородные топливные элементы могли значительно облегчить нагрузку для солдат, поэтому им больше не придется переносить вес батареи. Но они нуждаются в топливе для водородного топливного элемента.
Одна вещь, с которой солдат всегда имел бы доступ в любой зоне войны в любой точке мира, независимо от того, насколько отдаленной и изолированной ... является моча.
Таким образом, это открытие может помочь проложить путь к постоянному, легкому доступу к топливу и энергии.
Из полярных квадроциклов Polaris MRZR в резервуары водородные топливные элементы могут стать будущим источником топлива. Что касается военных транспортных средств, то преимущество в топливных элементах заключается в том, что они генерируют электричество тихо. Уменьшая шум, это может помочь уменьшить обнаружение силами противника и обеспечить более скрытый подход.
Опять же, с доступностью топлива для мочи солдаты всегда имели бы легкий, немедленный доступ к топливу, чтобы потенциально использовать мотоцикл или совместное легкое тактическое транспортное средство (JLTV).
В некотором смысле, операционные базы в прямом направлении имеют определенное сходство с Международной космической станцией. Ресурсы очень ограничены, и пополнение запасов может быть сложным, поскольку они удалены и труднодоступны.
Энергия - жизненно важный ресурс для поддержания критически важных технологий.
Если моча может быть преобразована для обеспечения топливом, база будет иметь постоянный доступ к энергии.
Чтобы пополнить запасы топлива на базу, солдаты могут подвергаться угрозам, таким как СВУ и нападениям вражеских сил. Благодаря немедленному доступу к бесконечному источнику питания через мочу топливные элементы могут положить конец необходимости пополнения обычных видов топлива и, следовательно, снизить риск для американских солдат.
Другие преимущества топливных элементов
Водородные топливные элементы - это очень чистый, эффективный и эффективный способ производства электроэнергии. Если топливные элементы могут быть потресканы, они могут действительно революционизировать власть для военных.
По словам Департамента энергетики, они более энергоэффективны, чем двигатели внутреннего сгорания, - они могут быстрее конвертировать топливные химикаты в электрическую энергию до примерно 60 процентов.
Кроме того, гораздо дешевле использовать мочу в качестве топлива, чем JP-8, дизельное топливо и другие обычные виды топлива, используемые в зонах военных действий. Таким образом, водородные топливные элементы могут значительно снизить затраты на топливо.
Они также дают гораздо меньшие выбросы, чем их аналоги двигателей внутреннего сгорания. Единственная эмиссия - вода. Хотя выгоды от эффективности и сокращения расходов, военные могли бы помочь сократить выбросы углекислого газа и загрязнители воздуха.
Discovery? Преимущество мочи
В то время как команда ученого армии работала над разработкой материалов и технологий для улучшения возможностей для солдат, они разработали специальный новый нано-гальванический порошок на основе алюминия. Когда порошок контактирует с водой, он дает чистый водород.
Но он не просто работает с водой. Испытания показали, что когда порошок добавляли к большому количеству различных жидкостей с водой, он также давал водород.
Их исследования были уже важны. И затем они сделали дополнительное открытие - неожиданное.
Эврика момент? Моча.
С мочой наблюдалось двукратное увеличение скорости реакции. Поэтому, когда специальный порошок добавляли к мочи, он продуцировал водород намного быстрее, чем даже вода.
Что дальше?
Команда продолжает продвигаться вперед, а также смотрит, как можно легко использовать другие жидкости, доступные для солдатского диапазона, включая слюну.
Не теряйте данный канал https://zen.yandex.ru/media/id/5ac689915f4967b64d108643
из "Поля зрения", подписывайтесь на него,ставьте лайки и получайте самые актуальные, захватывающие, интересные и полезные темы, события, факты о технологическом прогрессе как в России, так и в мире)))