Московские ученые изобрели энергоустановку для многомесячных полетов аэростатов

Фото iStock

Ученые Института физики твердого тела РАН усовершенствовали энергоустановку для аэростатов — летательных аппаратов легче воздуха — с твердооксидными топливными элементами (ТОТЭ). Благодаря ей аэростаты смогут находиться в воздухе месяцами.

Как авторы разработки рассказали «Энергии+», для создания улучшенной энергоустановки они отказались от воздуха, который традиционно используется в ТОТЭ в качестве окислителя, и заменили его чистым кислородом, окислительные свойства которого выше. Кислород не содержит азота, поэтому такая энергоустановка не образует выхлопные газы. Вторым важным новшеством стала топливная магистраль, замкнутая в кольцо.

В традиционных энергоустановках существенная часть топлива — 10–20% — не может быть использована для электрогенерации и безвозвратно теряется. В нашей разработке выходящие из генератора газы не выбрасываются, а отправляются в специально спроектированный регенератор. Там от них отделяются вода и углекислый газ, образовавшиеся в процессе работы ТОТЭ, и добавляется метан. Обогащенная таким образом топливная смесь возвращается в работу.

Илья Бурмистров

Старший научный сотрудник Института физики твердого тела РАН

Модификации позволили увеличить КПД энергоустановки с 60 до 80–85%. Согласно расчетам, аэростаты и аэростатные комплексы, которые ею снабжены, смогут находиться в воздухе месяцами без необходимости возвращаться на дозаправку. Благодаря этому их можно будет использовать, например, при налаживании сотовой и интернет-связи в труднодоступных районах или аэроразведки местности для поиска полезных ископаемых.