I soldati moderni in questi giorni hanno l'equipaggiamento, e tutta quella attrezzatura richiede succo. A volte le prese di corrente non sono così facili da trovare sul campo di battaglia. Per gentile concessione:SFC Smart Fuel Cell AG Hai passato giorni a fare trekking in un territorio sconosciuto in una missione di ricognizione, portando la più recente tecnologia di livello militare in ogni fase del percorso. Il tuo plotone di ricognizione si ferma e cogli l'occasione per estrarre il tuo laptop e inviare le coordinate aggiornate alla base. Solo un problema; la batteria è scarica. Non c'è bisogno di farsi prendere dal panico:stai trasportando una cella a combustibile Jenny, una delle numerose celle a combustibile progettate specificamente da SFC Smart Fuel Cell con sede a Monaco di Baviera per uso militare. Usando il silenzio, energia portatile fornita dalla cella a combustibile Jenny, puoi ricaricare la batteria del tuo laptop e metterti al lavoro.
Celle a combustibile sono simili alle batterie in molti modi, utilizzando reazioni chimiche per produrre energia elettrica. A differenza delle batterie, però, le celle a combustibile non muoiono; finché è disponibile una fonte di carburante, una cella a combustibile può continuare a produrre energia.
L'idea di utilizzare le celle a combustibile per applicazioni militari non è affatto nuova. Gli articoli che esplorano l'argomento risalgono agli anni '50, ma da allora sia la tecnologia militare che quella delle celle a combustibile sono progredite in modo significativo. I soldati moderni usano una straordinaria gamma di apparecchiature elettriche per svolgere il proprio lavoro. Visori notturni, i sistemi di posizionamento globale e i computer sono solo alcuni dei dispositivi assetati di potere che i soldati portano con sé sul campo, e trovare affidabile, l'alimentazione portatile per questi dispositivi è diventata una questione importante. Le batterie per quei gadget possono aggiungere 20 libbre (9 chilogrammi) o più al carico di un soldato [fonte:MSNBC]. Fortunatamente, Anche la tecnologia delle celle a combustibile ha fatto molta strada, e SFC è una delle aziende che spinge avanti la tecnologia.
SFC dice che le sue celle a combustibile, di nome Celle a combustibile intelligenti , offrono numerosi vantaggi rispetto alle vecchie celle a combustibile e alla tecnologia delle batterie. Per una cosa, sono fino all'80% più leggeri, secondo la società. Un altro vantaggio è che i soldati possono portare con sé cartucce di carburante sostitutive per far funzionare la cella. Celle a combustibile intelligenti, come la maggior parte delle celle a combustibile, operare anche molto silenziosamente, una caratteristica importante per le operazioni militari segrete. A differenza di molte altre celle a combustibile, Le celle a combustibile intelligenti funzionano a una temperatura piuttosto bassa, rendendoli adatti per il trasporto sia di giubbotti militari di serie che di veicoli militari. Continua a leggere per scoprire come le celle a combustibile intelligenti riescono a fare tutte queste cose quando altre celle a combustibile non possono farlo.
Abbiamo già accennato ad alcuni dei diversi usi militari delle celle a combustibile, e la società Smart Fuel Cells (SFC) offre diverse celle a combustibile per diverse applicazioni. L'opzione più portatile è la Jenny, che pesa circa una libbra (0,45 chilogrammi) ed è progettato per essere trasportato da un soldato per lunghi periodi di tempo. Per operazioni ad alta intensità di energia, SFC ha creato una cella a combustibile più grande, chiamato l'Emilio, progettato per essere trasportato da veicoli. Finalmente, SFC offre una cella a combustibile ancora più grande, chiamato FC 250, per installazioni sul campo più permanenti. Tutte e tre le opzioni sono costruite con involucri robusti, funzionare in condizioni afose e, più importante, funzionare con cartucce di carburante a metanolo.
Molte celle a combustibile utilizzano cartucce di idrogeno per generare elettricità, ma l'idrogeno ha un grosso svantaggio per le applicazioni militari; è esplosivo. Di conseguenza, le cartucce di carburante a idrogeno devono essere alloggiate in carri armati pesanti per proteggere i soldati. Le cartucce di metanolo di SFC, d'altra parte, sembra sicuro da maneggiare. Nella prova, Le cartucce di carburante al metanolo di SFC sono state persino colpite con munizioni traccianti e non si sono incendiate [fonte:SFC]. Come ulteriore vantaggio, le cartucce di metanolo sono sia più leggere che più economiche delle cartucce a idrogeno poiché non hanno bisogno di involucri così robusti. E come le celle a combustibile a idrogeno, le celle a combustibile a metanolo non producono emissioni nocive, rendendoli una soluzione energetica molto più ecologica rispetto ai generatori a benzina.
Certo, il metanolo ha anche alcuni svantaggi. Per una cosa, non è facilmente disponibile come altri tipi di carburante. L'esercito usa comunemente un carburante a base di cherosene chiamato JP-8, ad esempio, sebbene le celle a combustibile che utilizzano JP-8 attualmente producano emissioni pericolose, rendendo il metanolo più sicuro, se non più economico, scelta. Le celle a combustibile a metanolo sono anche meno efficienti di altre tecnologie di celle a combustibile come celle a combustibile con membrana a scambio polimerico ( PEMFC ), sebbene offrano ancora una migliore densità di potenza rispetto ad alternative come le batterie al piombo.
Nonostante questi inconvenienti, la Smart Fuel Cell è un modo conveniente per i soldati di accedere al potere sul campo. I soldati collegano semplicemente una batteria ricaricabile alla cella a combustibile intelligente e la cella a combustibile monitora il processo di ricarica, spegnendo ogni volta che non è necessario. I soldati possono quindi alimentare i loro dispositivi utilizzando le batterie ricaricabili. Se una cella a combustibile esaurisce il succo, un soldato sostituisce semplicemente la cartuccia di carburante. Un solo soldato può sostituire la cartuccia anche sulle celle a combustibile più grandi offerte da SFC, rendendo il funzionamento delle celle a combustibile intelligente un processo piuttosto indolore. I ricercatori di aziende come Adaptive Materials Inc. e laboratori come il Pacific Northwest National Laboratory stanno continuamente rendendo le celle a combustibile più leggere, più potente e più flessibile, quindi tieni d'occhio le nuove innovazioni e applicazioni per le celle a combustibile che avanzano [fonti:MSNBC, Hutchinson].
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Ricaricare in battagliaLe celle a combustibile si stanno rivelando un ottimo modo per portare energia in luoghi remoti, ma le batterie svolgono ancora un ruolo cruciale nell'alimentare i dispositivi dei soldati. E come le celle a combustibile, le batterie vengono costantemente migliorate. Un esempio è il BA-5390, una batteria ricaricabile da 3 libbre (1,4 chilogrammi) che offre il 60% di capacità in più rispetto alle unità più vecchie (sebbene le unità più vecchie siano un po' più leggere). Questa capacità aggiuntiva si traduce in definitiva in un minor peso per i soldati; una missione che in precedenza richiedeva sette batterie da 2,25 libbre (1 chilogrammo) ora richiede solo tre BA-5390, una riduzione di peso di 6 libbre (quasi 3 chilogrammi) [fonte:Thompson].
