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美国海军正在关注太阳能和氢燃料电池的无限飞行。
每个人都对安静、隐身的军用电动飞机感兴趣。美国海军即将与Skydweller Aero Inc.公司签订一份价值1400万美元(8906万人民币)的合同,用于“极耐久太阳能飞机系统”。
为美国海军提供更多太阳能
可以依靠太阳能飞行的飞机,这个想法并不新鲜,但看起来西班牙公司Skydweller Aero Inc.的子公司Skydweller USA正在将其提升到一个新的水平。
这份价值1400万美元(8906万人民币)的合同是通过国防部的创新部门在海军的支持下发布的。这个想法是提升Skydweller的技术,用于世界各地的海军行动。
“该项目的主要目标是开发和集成利用清洁技术来提高关键硬件和软件的效率和性能的,”Skydweller解释说。
具体而言,该合同将侧重于将燃料电池集成到Skydweller的太阳能技术中。最重要的是轻量级储氢系统——以及先进的电池技术和先进的任务管理软件,这很重要,因为飞机是无人值守的。
如果一切按计划进行,最终结果将是“新型无人机,为地球同步卫星提供强大的感知能力和实现大型机载平台”,这意味着它可以携带典型的无人机。
“凭借灵活的有效载荷系统,包括:通信中继、4G/5G蜂窝、日/夜全动态视频、卫星通信、成像雷达等,Skydweller将加强商业和政府电信、地理空间、气象和应急行动,”该公司阐述道。
太阳能永久飞行
燃料电池飞机也不是什么新鲜事物,所以有趣的部分是它与太阳能的结合。根据Skydweller之前作为有人驾驶飞机的迭代,用太阳能电池板覆盖机翼似乎是计划的一部分。
可以想象,海军的新飞机可以实现永久飞行,白天为电池充电,并在夜晚需要时使用燃料电池。
如果您认为他们可以用机载电解系统来实现氢气的补充,那么,也许真是这样。美国能源部等机构一直在研究“无限”燃料电池——氢的可行性。
这似乎有点天方夜谭,但电解是通过部署的催化剂将氢气从水中分解出来的。而燃料电池则是通过催化剂将氧气与氢气结合,从而产生水,逆转了这一过程。
什么是国防创新单位?
同时,让我们看一下国防创新单位。
DIU与国防高级计划研究机构DARPA不同。DARPA支持早期的研究,但脆弱的私营部门资金无法支持这些项目。
“我们是一个快速发展的国防组织,它与商业公司签订合同以解决国家安全问题,”他们解释道。“DIU是唯一一家专注于在美国军方部署和扩展商业技术、以帮助解决关键问题的国防部机构。
DIU热衷于太阳能
DIU涵盖了很多技术领域,包括人工智能、自动驾驶、网络、人类系统和太空。最近成立的先进能源和材料团队将帮助其进入可再生能源领域。
为了帮助它有一个良好的开端,去年,国家可再生能源实验室将其一名研究人员Josh Gesick借给了AEM团队。最初的一年期限可延长至五年。
“通过DIU–AE&M,Gesick致力于了解国防部正试图解决的能源问题,然后,与商业企业、风险资本家合作,深入研究技术,并建立了一条将国防部与这些商业组织联系起来的道路,”NREL解释说。
“DIU的办公室位于战略性地区的创新中心:硅谷、波士顿、奥斯汀和华盛顿特区。它是唯一一家专注于以商业速度在美国军方部署和扩展商业技术的国防部组织,”NREL热情洋溢地指出,并指出确定问题和授予原型合同之间的时间线——设定在60到90天之间,这比典型的“国防部时间线”快了一倍。
“我们正处于这个转折点,”Gleick说,“NREL拥有这样的背景,并将成为未来的重要组成部分。”
事关国家安全的可再生能源
如今,化石能源利益相关者及其在政府中的盟友有很多问题要回答。化石燃料依赖对气候的影响已经开始显现,其形式包括更极端的温度、干旱、洪水、火灾和风暴,以及数十年的泄漏、事故和法律造成的地面、水和空气的污染。
美国国防部是世界上最大的单一化石能源消费者之一,它也敏锐地意识到气候变化对地缘政治、国家安全和生存的影响。这涵盖了环境变化对设施和运营的威胁,包括由于风暴和其他恶劣天气增加而导致的培训活动减少。
美国陆军设定了净零目标,美国空军最近倡导在整个国防部制定碳负排放目标。这些只是美国军事专业人员已准备好尽快切断与化石燃料联系的最新迹象。
现在的主要问题是速度问题,只要化石能源利益相关者控制着国会的投票权,这必将是一场艰难的跋涉。
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