На официальной встрече с журналистами глава военно-морского ведомства США Рей Мабус рассказал о будущем облике американских военных подводных роботов.

Управление военно-морских исследований в настоящее время оформило патент на производство энергии из сочетания морской воды и органических веществ на дне океана. Изобретение микробных электрогенераторов окончательно оформилось в головах моряков в мысль о переводе беспилотников на этот, практически неисчерпаемый и распространенный повсеместно вид топливного сырья. В представлении военных роботы смогут, роясь на морском дне, добывать органические вещества и заряжать свои батареи. Таким образом будет обеспечена практически неограниченная автономность подводных беспилотных аппаратов.

Рис. 1. В процессе жизнедеятельности бактерии выделяют свободные
электроны, протоны и ионы водорода, что можно использовать для
производства электричества.

Концепция основана на презентованных в прошлом году так называемых микробных топливных элементах (MFC), которые с помощью микроорганизмов Geobacter преобразуют органические вещества в электричество. Руководитель этой научной программы ВМС США доктор Линда Чриси описала MFC довольно образно:

«Думайте об этом как о батарее, работающей на грязи».

Рис. 2. Прототипы миниатюрных MFC управления военно-морских
исследований имеют удельную мощность до 0,5 мВт/см3 и могут
объединяться в батареи.

Военные добились довольно больших успехов в разработке MFC, использующих природный углерод, которым богата морская среда. От микробных топливных элементов уже удалось запитать сенсоры, светодиодные источники света. В настоящее время инженеры вовсю работают над метровым прототипом подводного робота, «переваривающего» органику.

Использование MFC позволит подводным роботам работать под поверхностью океана по несколько лет, что сделает их практически невидимыми и неуязвимыми для сенсоров противника. Они смогут месяцами лежать на дне, оставаясь активными и отслеживая радиационный фон, движение морских судов, подводных лодок, или длительное время патрулировать океан, отправляя данные во время короткого всплытия.

Также микробные топливные элементы могут найти широкое применение для питания буев, датчиков, установленных на животных, в экологическом мониторинге и т.д. Потенциально MFC способны использовать в качестве топлива любую органику, содержащую углерод, включая отходы жизнедеятельности экипажей подводных лодок или космических кораблей.