Većina onoga što znamo o Svjetskom oceanu - njegovom sastavu, njegovim stanovnicima i 71 posto planeta koji pokriva - potječe od upotrebe bespilotnih podvodnih vozila (UUV). Od mapiranja oceanskog dna, proučavanja dubokomorskih riba i staništa, do provođenja izviđanja i protuminskih misija duž neprijateljskih obala, UUV se koristi u raznim komercijalnim, znanstvenim i vojnim primjenama.
Podvodne misije dijele zajednički izazov: ograničene su količinom pohranjene energije koju mogu nositi na brodu, što ograničava domet i trajanje misije, kao i vrijeme rada podmorskih senzora. Osim toga, zadatak njihovog ponovnog punjenja, posebno punjivih autonomnih sustava, ostaje složen i zastrašujući.
Nove ideje za žetvu energije
Ulazi Brian Theobald, 13-godišnji veteran Northrop Grumman UUV programa. Trenutačno je glavni inženjer za program Agencije za napredna obrambena istraživanja (DARPA) pod nazivom Manta Ray, UUV dugog dometa i izdržljivosti.
Kako bi pomogli u pokretanju dugotrajnih misija predviđenih za Manta Ray, Theobald i njegov tim Northrop Grumman udružili su se sa Seatrecom, tvrtkom za tehnologiju obnovljive energije, kako bi pronašli učinkovit i isplativ način za prikupljanje energije oceana. Seatrec je izumio obitelj proizvoda za prikupljanje energije koji izvlače energiju iz oceanskog toplinskog gradijenta — razlike u temperaturi između toplije miješane vode blizu površine i hladnije vode ispod — i pretvaraju je u električnu energiju.
Izgradnja zamaha
Nakon uspješne suradnje na Manta Ray, Northrop Grumman i Seatrec tražili su dodatne prilike za udruživanje svojih talenata i resursa. Prvi su se prijavili na natjecanje "Powering the Blue Economy Ocean Observing Prize" pod pokroviteljstvom Nacionalne uprave za oceane i atmosferu (NOAA) i američkog Ministarstva energetike (DOE). Natjecanje je bilo namijenjeno stvaranju inovacija u platformama za promatranje oceana koje se pokreću morskom obnovljivom energijom.
Ulaz Northrop Grumman-Seatrec, koji je Theobald nazvao "Mission Unlimited Unmanned Underwater Vehicle (UUV) Station", pruža jedinstveno rješenje za problem koji je godinama mučio UUV istraživačke timove: kako brzo i učinkovito napuniti UUV koji radi na daljinu , i dohvatite podatke o misiji bez dovođenja vozila na palubu broda.
Northrop Grumman-Seatrec Entry:
stanica za podvodna vozila bez posade (UUV) Mission Unlimited
https://www.youtube.com/watch?v=5FKwNi4fmBM
Skupljanje osnovnih stvari, uključujući izum tvrtke Northrop Grumman
Međutim, kako bi koncept uspio, Theobaldov tim također je trebao način za učinkovit i pouzdan prijenos pohranjene energije od stanice do autonomnih sustava koji se mogu puniti, kao i način za brz i siguran prijenos podataka misije s podvodne platforme na satelit koji čeka, brod ili zemaljska stanica.
Kako bi riješio prvi problem, tim se oslonio na NiobiCon™ , revolucionarnu, samoizolirajuću tehnologiju električnih konektora koju su izumili viši inženjer Northrop Grummana Jim Windgassen i suradnik Northrop Grumman Harvey Hack. NiobiCon™, koji se može spojiti i odvojiti dok je potpuno izložen vodi, u potpunosti mijenja tradicionalnu paradigmu korištenja gumenih brtvi ili ulja za isključivanje vode iz podvodnih konektora.
Uspjeh NiobiCon™-a, objasnio je Windgassen, proizlazi iz jedinstvenih svojstava elementa niobija.
"Kada niobij dođe u kontakt s vodom, trenutno stvara vrlo tanak, pasivni film koji služi kao izolator", rekao je. "Film sprječava curenje struje iz kontakta u vodu. Kada se spoje dvije polovice konektora, izolacijski film se sastruže, dopuštajući struji da nesmetano teče kroz konektor. Kada se konektor odvoji, izolacijski film se odmah ponovno postavlja njegovih kontakata, što sprječava bilo kakvu koroziju kontakata koja skraćuje život."
Usidrenje koncepta
Sukladno natjecanju Blue Economy, Mission Unlimited UUV Station trenutno postoji samo kao koncept na papiru. Međutim, kako Theobald zamišlja, stanica bi se postavila s broda, potonula na dno i potom se usidrila.
"Jednom kada bude postavljen, njegova jedinica za prikupljanje toplinske energije počet će se pokretati gore-dolje po kabelu kroz termoklinu, stvarajući i pohranjujući električnu energiju", objasnio je. "U roku od nekoliko dana proizvest će dovoljno energije za početak servisiranja autonomnih punjivih sustava."
UUV će se moći spojiti s Mission Unlimited UUV Station, napuniti se i iskrcati podatke o misiji bez izranjanja, dodao je Theobald. Prijenosom podataka i električne energije upravljat će jedan bakreni kabel opremljen NiobiCon™ konektorom. UUV će se spojiti s tim konektorom s vlastitim NiobiCon™ konektorom.
Plutanje na vrh: podatkovni mjehurići
Za prijenos podataka o misiji s podvodne postaje na satelit ili brod, Northrop Grumman planira koristiti vlasničku tehnologiju prijenosa podataka koja se zove podatkovni mjehurići.
"Podatkovni mjehurići su maleni elektronički uređaji koji pohranjuju podatke", objasnio je Theobald. "Kada budu pušteni iz postaje, isplivaju na površinu i počnu koristiti svoju RF satelitsku komunikacijsku antenu za prijenos podataka na obalu, satelit ili brod."
U travnju su NOAA i DOE dodijelili stanici Mission Unlimited UUV jednu od deset nagrada "Explorer" za "Discover" fazu natjecanja "Powering the Blue Economy". Northrop Grumman i
Seatrec očekuju da će ući u fazu "Razvoj" kako bi dizajnirali, izgradili i demonstrirali svoj koncept postaje za dodatnu novčanu nagradu.
"Ime Mission Unlimited vjerojatno zvuči kao neka marketinška krilatica," primijetio je Theobald, "ali zapravo mislim da ima veliku važnost za ono što pokušavamo postići, naime prikupljanje energije iz okoliša i korištenje te energije i inovacija kao što je NiobiCon™ za proširiti tekuće podvodne misije. Naša Mission Unlimited UUV Station mogla bi promijeniti igru za svakoga tko koristi UUV.“
Izvor:
https://www.northropgrumman.com
Pridružite se:
Web stranica:
https://arnasebalj.com
Telegram kanal Arna Šebalj:
https://t.me/arnakanal
Chat, grupa
S Arnom i istinom:
https://t.me/arnasebalj
SVJEDOČANSTVA:
https://t.me/+sDUqfUv-QRdmM2Q0
FB
https://www.facebook.com/profile.php?id=100086873156577
YOUTUBE KANAL
https://youtube.com/@medijskagrupa1?feature=shared