Ένας δρόμος προς κατοικία

Από την Elaine Maslin4 Μαρτίου 2020
(Φωτογραφία: Olav Bruset)
(Φωτογραφία: Olav Bruset)

Οι τελευταίοι 12 μήνες έχουν δει μια μακρόβια ιδέα στο υποθαλάσσιο κάτοικο που τελικά το καθιστά mainstream. Η ιδέα αυτή τη στιγμή χαρακτηρίζεται από συνομιλίες από ανώτερους αξιωματούχους τεχνολογίας σε μεγάλες εκδηλώσεις της βιομηχανίας, αντί να αποτελεί μόνο το επίκεντρο μικρότερων εκδηλώσεων δευτερεύουσας σημασίας. Αλλά το δρόμο μπροστά θα είναι ανώμαλο;

Ενώ τώρα αποδεικνύονται οι νέες υποθαλάσσιες τεχνολογίες αιχμών, οι οποίες καταδεικνύονται και οι πρώτες συμβάσεις που έχουν κατακυρωθεί, δεν είναι ακόμη σαφές ποιο θα είναι το πραγματικό εμπορικό μέλλον.

Η ιδέα είναι ελκυστική. έχοντας υποθαλάσσια ρομπότ μόνιμης βάσης υποθαλάσσια, μειώνοντας την ανάγκη για ανθρώπους και ακριβά σκάφη offshore και τις εκπομπές που συνεπάγεται. Σύμφωνα με τον Oceaneering, οι ετήσιες εκπομπές CO2 ενός σκάφους με τηλεχειρισμό υποβρυχίων οχημάτων (ROV) είναι περίπου 25.500 μετρικοί τόνοι. Η απόρριψη ενός από τους E-ROV σε μια προσωρινή αποστολή θα το έκοψε σε 3.600 μετρικούς τόνους. Χρησιμοποιώντας ένα μόνιμα ανεπτυγμένο όχημα, όπως το όχημα Freedom, θα το έκοψε σε 500 μετρικούς τόνους. Είναι επίσης αναπόφευκτο, καθώς τα στελέχη εξετάζουν τις επιχειρήσεις τους για ευκαιρίες εκσυγχρονισμού και βελτίωσης της αποτελεσματικότητας μέσω της ψηφιοποίησης, της αυτοματοποίησης και των απομακρυσμένων λειτουργιών. Για την Equinor, αυτό είναι ένας παράγοντας που βοηθά τα υποβρύχια εργοστάσια. Για άλλους, είναι καιρός να έρθουν οι ROVs στον 21ο αιώνα. Ο CTO της TechnipFMC Justin Rounce, για παράδειγμα, είπε στην Offshore Europe ότι η τεχνολογία ROV δεν έχει αλλάξει εδώ και δεκαετίες. Ήρθε η ώρα να αρχίσετε να χρησιμοποιείτε τεχνολογίες όπως η όραση στον υπολογιστή σε αυτό το πεδίο, λέει.

Έχουν γίνει βήματα. Ο τηλεχειρισμός των συστημάτων ROV γίνεται ήδη. Η i-tech 7, μια εταιρεία Subsea 7, διαθέτει κέντρα ελέγχου στη Νορβηγία και το Ηνωμένο Βασίλειο, όπως και άλλες εταιρείες όπως οι Fugro, Oceaneering και IKM Subsea.

Οι πωλητές έχουν επίσης κάνει τεράστια βήματα στην ανάπτυξη νέων συστημάτων οχημάτων για κάτι που μοιάζει με μια πεινασμένη αγορά. Την περασμένη χρονιά η Saab Seaeye παρουσίασε την υποβρύχια εταιρία ηλεκτρικής ρομποτικής Saab Seaeye, η οποία αποδεικνύει ότι το αυτόνομο υποβρύχιο όχημα Sabertooth (AUV) εκτελεί επαγωγική φόρτιση και επικοινωνία στη βάση σύνδεσης SDS της Equinor - κάτι που η νορβηγική εταιρεία ελπίζει ότι θα συμβάλει στην ενθάρρυνση της αφομοίωσης αυτής της τεχνολογίας για την ανάπτυξη του οχήματος, αν όλοι συμφωνούν να χρησιμοποιήσουν τον ίδιο σχεδιασμό σύνδεσης (η Equinor συνεργάζεται με την Subsea Wireless Group, δηλαδή SWiG και Deepstar, για ασύρματα και μηχανικά πρότυπα για αυτά).

Η τυποποίηση θα μπορούσε να ανοίξει τη δυνατότητα παροχής μιας υπηρεσίας ρομπότ Uber AUV - ή κατ 'απαίτηση υποθαλάσσιας ρομποτικής. Ο Pål Atle Solheimsnes, Επικεφαλής Παρέμβαση Υποθαλάσσιων Υποβρυχίων, Καταδύσεις και Επισκευές Αγωγών, δήλωσε στην Offshore Europe, "Το σχέδιο με το UiD (υποβρύχιο σφύριγμα επέμβασης) είναι ότι πρέπει να είναι μια υπηρεσία Uber. Θέλουμε να μοιραστούμε με άλλες άδειες, 1, 2, 3, ότι η υπηρεσία μια ολόκληρη περιοχή. Απλά πρέπει πρώτα να τα δοκιμάσουμε και να πάρουμε τον σταθμό σύνδεσης στη θέση μας και στη συνέχεια θα προσφέρουμε αυτή την υπηρεσία. Αυτό είναι μέρος του μεγάλου σχεδίου. " Ο John Brian του Chevron έκανε παρόμοιο σχόλιο στην ίδια εκδήλωση. "Τι γίνεται με το UiD Uber; Λέιζερ, οι εταιρείες επενδύουν σε κατοίκους ρομπότ ότι όλοι μπορούν να τραβήξουν πάνω στην εφαρμογή τους και να δουν ποιες είναι διαθέσιμες; "

Τι έχει γίνει λοιπόν; Υπάρχει πολλή δουλειά για να έχετε ρομπότ για μόνιμη υπηρεσία υποθαλάσσιων. Η αμερικανική εταιρεία υποθαλάσσιων υπηρεσιών και η εταιρεία τεχνολογίας Oceaneering έχει ασχολείσει με το όχημα Freedom, μια κλίμακα εκδοχή της οποίας χρησιμοποιήθηκε για την ανάπτυξη εντατικής ανάπτυξης λογισμικού στη Νορβηγία και στη συνέχεια αποδείχτηκε ότι πραγματοποίησε προσάρτηση στο SDS χρησιμοποιώντας ακουστική, οπτικά σήματα και μηχανική όραση, και το μαγνητικό πεδίο ενός επαγωγικού συνδετήρα στο σπίτι στην πλάκα σύνδεσης. Οι δοκιμές ανοικτής θάλασσας ενός οχήματος πλήρους κλίμακας σε ένα έργο επιθεώρησης αγωγών του Ηνωμένου Βασιλείου αναμένονται φέτος πριν τεθεί σε εμπορική λειτουργία. Εν τω μεταξύ, η Saipem, εργάζεται σκληρά για τη σειρά HyDrone της, η μία από τις οποίες πρόκειται να αναπτυχθεί στο πεδίο του Equoror στο Njord με εμπορικό συμβόλαιο φέτος. Μια άλλη επιχείρηση, Subsea 7, διαθέτει το αυτόνομο όχημα ελέγχου (AIV), το οποίο έχει πραγματοποιήσει μια δομημένη επιθεώρηση ενός υποθαλάσσιου δέντρου σε "πλήρη αυτόνομη λειτουργία", έχοντας πλοηγηθεί εκεί από μόνο του.

Πολλοί - αλλά όχι όλοι - αυτής της δραστηριότητας προωθήθηκαν από την Equinor, η οποία πλήρωσε το SDS, με ένα να εγκατασταθεί σε ένα δοκιμαστικό σημείο από το Trondheim, ένα στον τομέα του Åsgard, για να δοκιμάσει μια δεμένη έκδοση άλλης έννοιας - Eelume, που κατασκευάστηκε από μια εταιρεία με έδρα το Trondheim - και το τρίτο χρησιμοποιείται για δοκιμές από τη Saipem πριν από την ανάπτυξή της. Η εταιρεία θεωρείται ότι εξετάζει την ύπαρξη επτά για το έργο επέκτασης Snorre προκειμένου να εγκαταστήσει τα οικιακά αεροσκάφη. Ο Rune Aase, αντιπρόεδρος της Equinor, δήλωσε σε μια εκδήλωση διαδήλωσης που διοργανώθηκε από την Stinger AS, μια εξειδικευμένη εταιρεία τεχνολογίας υποθαλάσσιων στη Νορβηγία πέρυσι, ότι εξετάζονται και άλλοι τομείς για UiDs, συμπεριλαμβανομένων των Johan Sverdrup, Johan Castberg και Bay du Nord. "Στη συνέχεια, υπάρχουν όλα τα brownfields που πρέπει να υποστηριχθούν από κάποιους drones και πρέπει να δούμε πώς θα το κάνουμε αυτό".

(Εικόνα: Eelume)

Για να συμβεί αυτό, πρέπει να υπάρχει υποδομή - όπως τα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας, για την επαναφόρτιση των οχημάτων - και ο εξοπλισμός των υποθαλάσσιων πρέπει να είναι φιλικός προς το όχημα. Κοιτάζοντας μπροστά, σε έναν κόσμο όπου διαφορετικά οχήματα πωλητών μπορούν να αποβιβαστούν σε διαφορετικούς σταθμούς σύνδεσης, πώς θα γίνει η διαχείριση του τρόπου με τον οποίο συνδέονται σε διαφορετικά δίκτυα δεδομένων και ελέγχου; Αυτό είναι κάτι που σκέφτηκε ο Jan Christian Torvestad από την Equinor.

"Αν έχω ένα κινητό τηλέφωνο με συνδρομή από τη Νορβηγία, μπορώ ακόμα να ταξιδέψω στην Αμερική και να το χρησιμοποιήσω, ακόμα κι αν δεν υπάρχει υπηρεσία - δεν έχουμε συμφωνίες. Με έναν τυποποιημένο σταθμό σύνδεσης, μπορώ να πάρω την εξουσία και την επικοινωνία και έπειτα έναν πάροχο υπηρεσιών να σιγουρευτεί ότι αν ένα droning docking σε σταθμό βάσης Equinor συνδέεται με το σωστό δωμάτιο ελέγχου, λέει. "Αν πάει σε σταθμό σύνδεσης Shell, θα έχει ακόμα το ίδιο δωμάτιο ελέγχου; Πρέπει να ληφθούν υπόψη οι υπηρεσίες πληροφορικής και αρχιτεκτονικής στο παρασκήνιο. Είναι μέρος του παζλ. Θα μπορούσε να είναι ένα ισοδύναμο μιας κάρτας SIM, αποδεικνύοντας ποιος συνδέει, και στη συνέχεια μια δυναμική ροή δεδομένων όπου χρειάζεται να πάει? το σύννεφο, το δωμάτιο ελέγχου, το χειριστή κ.λπ. "

Πώς θα καθορίσετε κατά προτεραιότητα το εύρος ζώνης και θα διασφαλίσετε την ασφάλεια των δεδομένων; Πώς λειτουργεί αυτό εμπορικά? μπορεί να υπάρξουν ακόμη και αμοιβές για ένα όχημα να αποβάθρα και χρέωση σε διαφορετικούς σταθμούς σύνδεσης, προτείνει. Απαντήστε σε αυτές τις ερωτήσεις και "τότε μπορείτε να έχετε το Uber AUV και υψηλή αξιοποίηση γιατί μπορείτε να μεταβείτε από μια αποστολή σε άλλη και μεταξύ εταιρειών", λέει ο Torvestad. "Φανταστείτε εάν διαθέτουμε επαρκή αριθμό χειριστών από το NCS (χρησιμοποιώντας drones) όπου παίρνουμε μια κρίσιμη μάζα και διαχειριζόμαστε την τυποποίηση μηχανικά, ηλεκτρικά και στην πληροφορική". Αυτό υποθέτει ότι όλοι είναι ευτυχείς να ακολουθήσουν τους ίδιους τυποποιημένους σταθμούς σύνδεσης.

Σταθμός σύνδεσης για υποθαλάσσιο σταθμό ανοιχτού τύπου (Εικόνα: Blue Logic)

Ακόμα και τότε, θα λειτουργήσουν τα εμπορικά μοντέλα; Η επιτυχία αυτής της ιδέας μπορεί να οδηγήσει σε μερικές σημαντικές αλλαγές στον τρόπο με τον οποίο γίνονται οι υποθαλάσσιες δραστηριότητες. "Είμαστε στην άκρη μερικών πολύ μεγάλων αλλαγών στη βιομηχανία μας", δήλωσε ο Stephen Gray, Διευθύνων Σύμβουλος της ROVOP στην ROVOP, που εδρεύει στο Ηνωμένο Βασίλειο, κατά τη διάρκεια της διάσκεψης της Subsea UK's Underwater Robotics στο Aberdeen. Ο Gray υποδεικνύει ότι η αλλαγή θα αντικατοπτρίζει μια αλλαγή που έχει ήδη συμβεί σε άλλες βιομηχανίες, όπως οι τηλεπικοινωνίες (σκέφτονται τα κινητά τηλέφωνα και ό, τι συμβαίνει με τη Nokia όταν η Apple βγήκε από το πουθενά).

Αυτό αφήνει περαιτέρω ερωτήσεις. Jim Jamieson, στρατηγική και τεχνολογία, υπεύθυνος ανάπτυξης i-Tech 7, σχολίασε στην εκδήλωση Underwater Robotics ότι, με την αύξηση της αυτοματοποίησης, ποιος φέρει τον κίνδυνο οποιασδήποτε βλάβης από αυτά τα οχήματα και πότε χρειάζεστε ή όχι, ένας άνθρωπος στο βρόχος? Ο Steffan Lindsø, Διευθυντής Αναδυόμενων Τεχνολογιών στην Ευρώπη, στην Oceaneering, δήλωσε στην ίδια εκδήλωση: "Δεν είναι η ανάπτυξη της τεχνολογίας που υστερεί, είναι η εμπορική ανάπτυξη για να την αξιοποιήσει. Ο αγώνας βρίσκει εμπορική αξία. " Ορισμένα πεδία μπορεί να μην είναι αρκετά πυκνά για να έχει νόημα ένα σύστημα κατοίκων. Αλλά, όταν κοιτάς τους χάρτες των πεδίων σε μια περιοχή, υπάρχει πυκνότητα, αλλά τα πεδία τρέχουν από πολλούς διαφορετικούς χειριστές, λέει. "Αυτό θα είχε πολύ νόημα εάν ήταν κοινό με όλους", λέει. Για την επιθεώρηση της πυκνής υπεράκτιας αιολικής υποδομής, θα μπορούσε επίσης να έχει νόημα, λέει. Αλλά, "οι νοοτροπίες πρέπει να αλλάξουν για το πώς να κάνουν τα πράγματα και τους οδηγούς κόστους".

Υπάρχουν επίσης και άλλες προσεγγίσεις που θα μπορούσαν να ληφθούν. Ενώ η Rounce ήταν πρόθυμη να προωθήσει την πρόοδο των υποθαλάσσιων οχημάτων, η εταιρεία του έχει επίσης ενσωματώσει τη ρομποτική - ή πιο συγκεκριμένα τη μηχανική - σε υποθαλάσσια υποδομή. Τον Αύγουστο του 2018, η TechnipFMC, η οποία ανέλαβε τη χειριστή και τον κατασκευαστή ROV Schilling Robotics μέσω της απόκτησης της τεχνολογίας FMC το 2017, εγκατέστησε μια συμπαγή ρομποτική πολλαπλή στη βραζιλιάνικη τεσσάρων υποδοχών εναλλασσόμενου αγωγού αερίου. Στη συνέχεια εγκαταστάθηκε ρομποτικό βραχίονα. Μπορεί να λειτουργήσει 30 βαλβίδες (που διαφορετικά θα χρειαζόταν ένας ενεργοποιητής) και μπορεί να κάνει 30.000 κύκλους, λέει ο Rounce. Ο ρομποτικός βραχίονας λειτουργούσε για τέσσερις έως πέντε μήνες χωρίς πρόβλημα και στη συνέχεια ανακτήθηκε για να μετρήσει τις επιπτώσεις μιας μακροπρόθεσμης εγκατάστασης στο τότε υποθαλάσσιο περιβάλλον. Αναμένεται να επανεγκατασταθεί αργότερα το 2019. Εγκαθίσταται επίσης μια δεύτερη πολλαπλή. "Νομίζω ότι είμαστε μόνο ξύσιμο της επιφάνειας των ευκαιριών σε αυτούς τους τομείς", λέει ο Rounce.

Αυτό θα ανοίξει μια άλλη ανάληψη για το θέμα robotics κάτοικος. Ποια έννοια - ακόμη και το ύψος των κατοίκων συστημάτων, των οχημάτων και ακόμη και των σταθμών βάσης - κερδίζει έξω είναι ακόμα να δει. Ενώ η Equinor έχει προωθήσει το όραμά της, άλλοι χειριστές δεν ήταν τόσο φωνητικοί. Ο κίνδυνος είναι ότι προκύπτουν διαφορετικές απαιτήσεις και ότι κανένα όχημα δεν ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις ενός μόνο φορέα. Αυτό θα περιορίσει την αγορά. "Θα ήταν ενδιαφέρον να δούμε σε 10 χρόνια αν κάποιος είχε δίκιο", λέει ο Lindsø. Πράγματι.

(Φωτογραφία: Submarine του Transmark)

Δημιουργία συνδέσεων
Η υποθαλάσσια περιοχή Transmark της Νορβηγίας, η οποία αγόρασε το περασμένο έτος την Wielob με βάση το Bergen, ανέπτυξε τον ακροδέκτη ισχύος και επικοινωνίας Torden 3kW με επίπεδη μορφοτροπέα, για χρήση σε σταθμούς σταθμεύσεως οχημάτων ή UiD. Η ανάπτυξή της, η οποία περιλαμβάνει κάποια ανοχή στο χάσμα, ξεκίνησε στο πλαίσιο ενός κοινού σχεδίου βιομηχανίας που περιελάμβανε την Equinor και τους κατασκευαστές οχημάτων που κατοικούσαν. Το 3kW θεωρείται ότι ικανοποιεί τις ανάγκες των κατοίκων οχημάτων, μεταξύ άλλων όταν εργάζεται με συστήματα τροφοδοσίας DCFO (συνδυασμένη ισχύς συνεχούς ρεύματος, συστήματα καλωδίων επικοινωνιών με οπτικές ίνες, η Equinor εξετάζει).

Η εταιρία διαθέτει επίσης σύστημα Fonn, σύστημα 250W, και Maelstrom, στα 1.000 W. Πριν από την απόκτηση της, η WiSub και η Transmark απέκτησαν πέρυσι προϊόν στην Equinor για σταθμούς σύνδεσης. Η εταιρεία ελπίζει να κερδίσει τη σύμβαση για την κατασκευή επτά σταθμών σύνδεσης για το σχεδιαζόμενο σχέδιο επέκτασης Snorre.

(Φωτογραφία: SMD)

Σκεφτείτε έξω από το κουτί
Όλα τα ηλεκτρικά συστήματα αρχίζουν να απαλλάσσουν τις εταιρείες από τους παραδοσιακούς αυστηρούς παράγοντες που συνήθως λαμβάνουν οι ROV. Με μια πιο ευέλικτη αρθρωτή πλεξούδα, τα οχήματα μπορούν να κατασκευαστούν από τυποποιημένα δομικά στοιχεία.

Η Saab Seaeye έχει κάνει θόρυβους προς αυτή την κατεύθυνση, χρησιμοποιώντας τα smarts που αναπτύσσει για το Sabertooth για νέα ηλεκτρικά οχήματα.

Μια άλλη επιχείρηση που επιθυμεί να εισέλθει στο χώρο του οχήματος που κατοικεί είναι SMD. Πέρυσι ξεκίνησε το Quantum EV ROV. Ενώ το Quantum EV ROV έκανε τα πρωτοσέλιδα, το SMD που ξεκίνησε ήταν μια σουίτα τεχνολογίας, αντί για ένα μόνο ROV, βασισμένο σε ένα ανοιχτό ηλεκτρικό πλαίσιο για οποιοδήποτε σχήμα οχήματος που απαιτείται και το οποίο μπορεί να προσαρμοστεί για μια ποικιλία δεμένες ή ανοιχτές λειτουργίες.

Ο Mark Collins, Διευθυντής της SMD για τις Απομακρυσμένες και Αυτόνομες Τεχνολογίες, δήλωσε ότι τέσσερα χρόνια έχουν αρχίσει να λειτουργούν στο σχεδιασμό, το οποίο θα είναι διαθέσιμο ως προϊόν το 2020 - αλλά θα χρησιμοποιηθεί επίσης και ως καλωδίωση για άλλα συστήματα μορφοποιητών όπως τα AUVs λόγω της δομοστοιχίας του.

Το κλειδί ήταν ολοήμερη, χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρικό σύστημα πρόωσης 25kW DC, σχεδιασμένο για να το κάνει πιο φιλικό προς το περιβάλλον αλλά και πιο ενεργειακά αποδοτικό, σε σύγκριση με υδραυλικά συστήματα, λέει ο Collins. Αυτό περιλαμβάνει ένα νέο προωθητήρα, βασισμένο σε ένα κλειστό μαγνητικό κιβώτιο ταχυτήτων με μόνο δύο κινούμενα μέρη και ένα νέο σύστημα μετάδοσης HV DC. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ομφάλια μικρότερου διαμέτρου έως και 6.000 μέτρα, παρέχοντας τροφοδοσία σε ένα κύριο σύστημα συνεχούς ρεύματος 680 V, το οποίο επιτρέπει συστήματα plug and play.

Έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί ζευγαρωμένο ή ανοιχτό με μια μπαταρία ως σύστημα κατοίκου ή που αναπτύσσεται από επανδρωμένα ή μη επανδρωμένα σκάφη. Και, ο σχεδιασμός έχει ως στόχο να επιτρέψει την εύκολη ενσωμάτωση των μελλοντικών τεχνολογιών, όπως οι εξελίξεις στην τεχνητή νοημοσύνη.

Ο Collins λέει ότι το EV θα έχει 20% περισσότερη ώθηση και 50% λιγότερα κινούμενα μέρη, σε σύγκριση με τα υδραυλικά συστήματα. Είναι επίσης 20% πιο συμπαγές και 20% ελαφρύτερο, ώστε να μπορεί να λειτουργεί από μικρότερα σκάφη. Μια μονάδα υδραυλικής ενέργειας έχει αναπτυχθεί για τη χρήση υδραυλικών εργαλείων - μέχρι να αναπτυχθούν όλα τα ηλεκτρικά εργαλεία - χρησιμοποιώντας τους νέους κινητήρες προωθητήρα DC και τους νέους υδραυλικούς μηχανισμούς ελέγχου. Όταν έρθουν τα ηλεκτρικά εργαλεία, θα μπορούν να αποθηκευτούν στο όχημα στο χώρο που απελευθερώνεται με την αφαίρεση του υδραυλικού συστήματος, αντί να χρειαστεί να προσθέσετε γλιστρήματα.

"Η τεχνολογία είναι μια οικογένεια βιομηχανικών δομικών στοιχείων για υποθαλάσσια μηχανήματα", λέει ο Collins. "Αυτά είναι επεκτάσιμα και μπορούν να συγκεντρωθούν για να σχηματίσουν διαφορετικές μηχανές. Δημιουργήσαμε μια ROV Work Class χρησιμοποιώντας την τεχνολογία για την αρχική εκτόξευση, αλλά αυτό είναι επειδή είναι εξοικειωμένο. Θα μπορούσαμε εύκολα να δημιουργήσουμε ένα υποβρύχιο σφύριγμα ή άλλο τύπο οχήματος. "

(Εικόνα: Teledyne)

Υπερφόρτωση υποθαλάμου
Η Teledyne έχει αναπτύξει ένα "Subsea Supercharger" με κυψέλες καυσίμου για την παροχή εξ αποστάσεως ενέργειας για υποβρύχια οχήματα - ή οτιδήποτε άλλο χρειάζεται ενέργεια στον βυθό της θάλασσας. Η εταιρεία κατασκευάζει κυψέλες καυσίμου εδώ και χρόνια και παρόλο που μπορεί να κάνει πολλούς διαφορετικούς τύπους για την πληθώρα των υποθαλάσσιων οχημάτων εκεί έξω, η εταιρεία σκέφτηκε ότι θα ήταν επίσης τακτοποιημένο να έχει κανείς που μπορούν να χρησιμοποιήσουν πολλά οχήματα, ο Δρ. Thomas Valdez, Teledyne , Διευθυντής, Χημική Μηχανική, είπε σε μια συνάντηση της Underwater Technology στην Αμπερντίν. "Οι περισσότεροι πελάτες δεν θέλουν ένα σύστημα επιφανειών, θέλουν να θέσουν το όχημα κάτω και να έχουν ένα σύστημα που μπορεί να πάει και να χρεώσει", δήλωσε ο Valdez. Αυτές οι τεχνολογίες - τα οχήματα που είναι κάτοικοι - εξακολουθούν να είναι αρκετά γοητευτικά, οπότε η Teledyne εξέτασε άλλες εφαρμογές, όπως για παράδειγμα όπου τα υποθαλάσσια συστήματα χρειάζονται πρόσθετη ισχύ - όπου υπάρχουν αναγκαστικές ανάγκες για ενέργεια για έγχυση ή ενίσχυση ή προβλήματα γύρω από αποτυχημένους ομφάλια.

Η Valdez είναι ηλεκτροχημικός που εργάστηκε στο διάστημα εδώ και 25 χρόνια, σε συστήματα ισχύος όπως η θερμοηλεκτρική γεννήτρια ραδιοϊσοτόπων (RTG) που βρίσκεται στο Mars Rovers. Όμως, ενώ τα ΣΔΧ λειτουργούν καλά στο διάστημα, απαιτούν τη χρήση πλουτωνίου. Έτσι, για τους υποθαλάσσιους, η Teledyne επικεντρώθηκε σε μια κυψέλη καυσίμου μεμβράνης ανταλλαγής πρωτονίων (PEM) - μια τεχνολογία άλλες έχουν επίσης αναπτυχθεί για χρήση με μεγαλύτερα μη επανδρωμένα υποβρύχια οχήματα.

Σε μια κυψέλη καυσίμου PEM, το υδρογόνο και το οξυγόνο τροφοδοτούνται σε ηλεκτρολύτη μεμβράνης πολυμερούς και τα ηλεκτρόδια με βάση την πλατίνα, για να παράγουν ενέργεια με θερμότητα και νερό ως παραπροϊόν. "Η τεχνολογία ήταν γύρω από τη δεκαετία του 1950, αλλά ήταν δαπανηρή, ώστε να μην απογειωθεί", λέει ο Valdez. "Αρχίζει να συμβαίνει με μεγάλα συστήματα, όπως τρένα, αλλά όχι με προσωπική μεταφορά". Μία παραλλαγή αυτής της τεχνολογίας είναι μια κυψέλη καυσίμου με αντιδραστήρα με μηχανισμό εκτόξευσης (EDR). Αυτό δεν έχει κινούμενα μέρη, αλλά χρησιμοποιεί μεταβολή της πίεσης των κυψελών καυσίμου, κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παραγωγής ενέργειας, για να επιτρέψει την κυκλοφορία αντιδρώντων και την απομάκρυνση των υποπροϊόντων ύδατος από το νερό. Μια υποθαλάσσια έκδοση ικανή να παρέχει έξοδο 8 kWh έρχεται περικλεισμένη σε ένα δοχείο πίεσης με ένα σύστημα αποβολής νερού - το μόνο νέο στοιχείο για υποθαλάσσια χρήση - καθώς χρειάζεται να λειτουργεί σε 5 psig. Η μονάδα, η οποία ήταν τελευταία στο Stavanger (όπου Teledyne ελπίζει να βρει δοκιμές) ζυγίζει 1,2 τόνους και ενσωματώνει Teledyne υγρό mate συνδέσεις και ένα Teledyne Benthos ακουστικό μόντεμ. Η Valdez δήλωσε ότι οι μονάδες, οι οποίες παρέχουν μεγαλύτερη ισχύ από 1 MWh, στο μέγεθος ενός δοχείου ISO των 20 ποδιών, μπορούν να μεταφερθούν με καύση έως και 30 φορές το καθένα πριν την ανακατασκευή τους. αντί να ανεφοδιάζουν τους υποθαλάσσιους, μπορούν απλώς να αντικατασταθούν. Η μονάδα δοκιμής έχει πραγματοποιήσει δοκιμές κραδασμών, λειτουργία πλήρους βλάβης και ανάλυση επιπτώσεων στους -20 έως 70 βαθμούς C και προσομοίωση δοκιμής στα 1.000 μέτρα στα 1.500 psi. Το επόμενο βήμα της Teledyne θα ήταν να προκριθεί σε 1.000 και δυνητικά 2.000 μέτρα.

Categories: Εξοπλισμός, Τεχνολογία