פיתרון אנרגיה חלוצי לרכב קרקעי בלתי מאויש

This post is also available in: English (אנגלית)

גנרטור יעיל מבחינה אנרגטית המיועד לתפעול בתים פרטיים עשוי להניע כלי רכב צבאיים אוטונומיים לתקופות של חודשים, כך טוענים חוקרים בצבא ארה"ב. 

קבוצת מדענים ומהנדסים ממעבדת המחקר הצבאית של פיקוד הפיתוח של יכולות קרב בצבא ארה"ב מתמקדת בהאצת החדשנות בצבא. הפיתוח נתמך על ידי יוזמת המחלקה לאנרגיה בממשל האמריקאי להערכת גנרטור Stirling, הידוע ביעילות הגבוהה שלו, והעובדה שהוא מצטיין ברמת רעש נמוכה, משך חיים ארוך ורמת פליטה נמוכה.

החוקרים מחפשים יכולות של מולטי-דלקים. לצד דלקים ממאובנים, הם מפתחים טכנולוגיות חדשות להפיכה יעילה של ביו-מסות כמו עץ לצורך אספקת חשמל תוך כדי תנועה.

זו הפעם הראשונה שגנרטור Stirling בקנה מידה כזה משמש להנעה על רכב קרקעי אוטונומי – משימה קשה עבור גנרטור שנועד במקור להפיק חשמל ולספק חום לבתים, כך מסביר ג'סטין שומייקר, החוקר הראשי במעבדה המרכז את הפרויקט.

“כדי שמנוע Stirling יפעל יש צורך בהבדלי טמפרטורה בין הקצוות הקר והחם". "לולאת הקירור מסלקת את החום מהקצה הקר כדי לקרר אותו". החוקרים פיתחו וייצרו מספר טכנולוגיות חדשות כדי להשתמש בגנרטור זה לצורך הנעה. הראשונה היא ממיר אנרגיה DC-DC שהופך באופן יעיל אנרגיה חשמלית מגנרטור ה-Stirling ל-bus החשמלי של הרכב. 

הם הכניסו התאמות בכרב"ם שטח גדול שמסוגל לנסוע  על הקרקע ובמים, והשאירו רק את המרכב והגלגלים המקוריים.

לאחר מכן הצוות פיתח סוללה חדשה שמשתמשת בתאי ליתיום-חומצה טיטנית וכן מערכת ניהול סוללה שנדרשת כדי להבטיח שהסוללות בטוחות לשימוש.

לדברי שומייקר, הצוות פיתח גם לולאת קירור עבור הציוד החדש, כך מדווח eurekalert.org.

נדרשים מרכיבים מכניים, חשמליים ותוכנה כדי לשלב גנרטור כזה לרכב חשמלי היברידי לצורך הנעה. ,יום אחד, רובוטים אוטונומיים יהיו טובים יותר מהחיילים בביצוע משימות מסוימות, וזאת בלי שיצטרכו לאכול, לישון או לנוח", הוא מוסיף. "לפיתוח זה יש את הפוטנציאל הגבוה ביותר עבור החייל, והוא יכול לשמור עליו הרחק מהסכנה".