סטודנטים להנדסה כימית במכון סטיבנס לטכנולוגיה משנים את הדרך שבה חיילים אמריקאים מטעינים את ההתקנים שלהם המופעלים בסוללות. תוך ניצול התכונות הייחודיות של מערכות מיקרוניות, הסטודנטים המציאו מיקרו-מגוב המסוגל להמיר דלקים מאובנים יומיומיים כגון פרופאן ובוטאן למימן טהור היכול לשמש בסוללות של תאי דלק. סוללות אלו תהיינה לא רק יעילות במיוחד, אלא שניתן יהיה להטעין אותן שוב ושוב במימן לאורך שנים.
לאור העובדה כי 80% מהמשקל שחיילים נושאים על עצמם הם סוללות, לצבא יש עניין מיוחד בהמרת הסוללות הקיימות היום במקור אנרגיה אמין הניתן לשימוש חוזר. לפיכך, למיקרו-המגובים החדשניים יש את היכולת לא רק להפחית את הפסולת שמקורה בסוללות חד-פעמיות, אלא גם לספק לחיילים האמריקאים דרך אמינה להטעין את הסוללות שלהם הקיימות בהתקנים חיוניים המגוננים עליהם.
שיטות נוכחיות להפקת מימן עבור תאי דלק הן גם מתוחכמות וגם מסוכנות, והן דורשות טמפרטורות וואקום גבוהים על-מנת להפיק את החומרים האחראיים לתגובה הכימית המתאימה. ברגע שהוא מצוי במיכל, מימן הוא חומר נדיף במיוחד ומסוכן שהובלתו יקרה.
מיקרו-המגובים החדשניים מתגברים על שתי המגבלות הללו באמצעות שימוש בטמפרטורות ולחצים אטמוספריים, ובאמצעות הפקת מימן רק ברגע הנדרש עצמו, וזאת על-מנת למנוע מטרות נפיצות באזורי לחימה. מיקרו-מגובים אלו מיוצרים בעזרת שיטות הייצור המתקדמות ביותר, שיטות המשמשות היום גם בהכנת מסכי טלוויזיות פלסמה, המנצלות את חוקי הפיסיקה בקנה-מידה מיקרוני להכנת פלסמה בתנאי טמפרטורה ולחץ נורמאליים.
צוות המחקר כבר הצליח להפיק מימן ממתאנול. לאחר הפיכת מתאנול לגז ע”י הכנסתו לגז חנקן מחומם, התערובת מוזרמת לתוך תעלה בקוטר של 25 מיקרונים במגוב. שם, התערובת מגיבה עם פלסמה בתגובת פירוק תרמי המפרקת את המתאנול למרכיביו הבסיסיים.
כעת, צוות החוקרים בוחן מהן הניצולות של דלקים שונים המוכנסים למגוב החדש. בסופו של דבר, חיילים יוכלו להמיר דלקים נוזליים יומיומיים כגון פרופאן או בוטאן, השכיחים בבסיסים צבאיים, לכדי תערובת יעילה עבור סוללות של תאי דלק.
2 תגובות
מה זה “מגוב”?
לעניין המשקל, מי שאי פעם נשא ציוד צבאי ישים לב לצמד המילים שנשמטו מהתרגום: up to
ואכן, למ.א.ג, עד כמה שאני זוכר, לא היו סוללות…