Бездротові зарядні станції зможуть заряджати кораблі в морі: допоможе магнітне поле

Інженери норвезької дослідницької організації SINTEF створили систему зарядки електрокораблів, яка дає змогу заряджати їх у морі за допомогою магнітного поля. Ця технологія замінює традиційні фізичні роз'єми, які схильні до корозії і зносу від солоної води. Нова система зарядки дасть змогу електричним кораблям заряджати свої батареї прямо в морі за допомогою вітряних турбін. Таким чином кораблі, які не викидають в атмосферу шкідливі речовини, зможуть перебувати в морі більш тривалий час без необхідності підпливати до берега для підзарядки, пише Фокус.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Морська індустрія поступово переходить на електричні та гібридні електричні кораблі. Але однією з найбільших проблем для них є підзарядка бортових батарей. Зарядна інфраструктура зазвичай розташовується на березі, що обмежує дальність плавання електричних кораблів.

Інженери запропонували побудувати зарядні станції в морі, де кораблі могли б заряджатися від вітряних турбін. Попередні випробування показують, що ця технологія працює і може бути впроваджена вже в найближчому майбутньому.

Але зарядка у відкритому морі має свої проблеми, які потрібно було вирішити інженерам.

• Річ у тім, що звичайні зарядні пристрої та електричні роз'єми призначені для відносно стабільного, сухого середовища. Ці системи зарядки покладаються на фізичні роз'єми, які повинні підтримувати прямий контакт металу з металом для ефективного протікання електрики. На суші це відносно просто, але в морі умови стають більш несприятливими для такого роду з'єднань.
• Хвилі, течії та вітер постійно зміщують як корабель, так і зарядну платформу. Механічне навантаження на зарядні роз'єми може пошкодити контакт і повністю перервати передачу енергії.
• Солона вода морська вода має високу провідність і надзвичайно агресивна щодо відкритих металів. Згодом відкладення солі та окислення погіршують стан зарядних контактів, збільшуючи електричний опір, знижуючи ефективність зарядки.
• Також потрібно враховувати те, що звичайні роз'єми не розраховані на багаторазовий вплив води. Попадання вологи в роз'єм може спричинити коротке замикання.

Для вирішення цих проблем інженери з SINTEF розробили безконтактні морські системи зарядки, засновані на індуктивній передачі енергії. Ці системи передають електрику бездротовим способом через магнітні поля.

Передавальна котушка всередині зарядної платформи створює швидко осцилююче магнітне поле за допомогою змінного струму. Коли приймальну котушку на борту корабля поміщають у магнітне поле, магнітний потік, що змінюється, індукує електричний струм у приймальній котушці за допомогою електромагнітної індукції. Обидві котушки укладені у водонепроникний матеріал, стійкий до солі.

Ця технологія дає змогу вирішити багато проблем із зарядкою електричних кораблів у відкритому морі.

Дослідники з SINTEF хочуть побудувати мережу морських зарядних станцій уздовж берегової лінії спочатку біля норвезького узбережжя, щоб у великому масштабі підтвердити ефективність своєї технології.

Як уже писав Фокус, ВМС США провели випробування нової лазерної зброї: 100% дронів знищено.

Також Фокус писав про те, що нові дані показують, що припущення фізика Стівена Гокінга про будову космосу у вигляді голограми насправді можуть бути правдою.

Під час написання цього матеріалу використано джерела: New Atlas.