Mobile Armee braucht Solarsoldaten

Die Soldaten von heute sind stromhungriger denn je, und die Armee glaubt, dass flexible Solarzellen den zusätzlichen Saft liefern können. Das Militär testet leichte Materialien, die die Sonnenstrahlen nutzen und elektronische Geräte versorgen, wo immer mobile Krieger reisen.

Laut Lynn Samuelson, einer Forschungschemikerin am US Army Soldier Systems Center in Natick, werden pro Jahr 150 Tonnen Batterien benötigt, um den Strom für Soldaten aufrechtzuerhalten, die auf Nachtsichtbrillen, Laptops, Kommunikationsgeräte und GPS-Geräte angewiesen sind. Massachusetts.

Batterien werden häufig an entfernte Truppen geflogen und an Soldaten verteilt, die zwei Dutzend Ersatzbatterien mit sich führen und auch sicherstellen müssen, dass sie nicht weggeworfen werden, damit ihre Bewegungen verfolgt werden können. Laut Samuelson stellt die Armee auf wiederaufladbare Batterien um, die durch solarbetriebene Ladegeräte neues Leben erhalten können.



tinder support telefonnummer

Der Einsatz von Photovoltaik kann in der Logistik enorme Vorteile bieten, sagt Samuelson.

Die Armee testet derzeit tragbare Batterieladegeräte, Zelte und Sensorsysteme mit flexiblen Solarzellenmaterialien, die zur einfachen Lagerung aufgerollt oder gefaltet werden können. Die neuen Materialien ermöglichen es jemandem, weiter zu gehen, länger zu bleiben und autarker zu sein, sagt Samuelson.

Anfang dieses Monats gab Konarka Technologies aus Lowell, Massachusetts, bekannt, dass es die Armee im Rahmen eines 1,6-Millionen-Dollar-Vertrags mit solarbetriebenen Batterieladegeräten beliefert. Laut Dan McGahn, Executive Vice President von Konarka, verwenden die Prototypgeräte photovoltaischen Polymerkunststoff, der ausgerollt werden kann, um die Sonnenstrahlen aufzusaugen und ungefähr sechs Watt Strom zu erzeugen.

McGahn sagt, dass das nanobasierte Solarmaterial von Konarka im Gegensatz zu herkömmlichen starren Photovoltaikmodulen, die aus Schichten von Halbleitermaterial hergestellt werden, auf eine Rolle Polymerkunststoff gedruckt wird, ähnlich wie bei der Herstellung von Fotofilmen. Die Kunststoffe werden mit Chemikalien injiziert, die bei Sonneneinstrahlung oder Innenlicht aktiv werden, und Elektroden wandeln die chemische Energie in Strom um.

Wir stellen Solarmaterialien ähnlich wie traditionelle Druck- und Beschichtungsverfahren her, sagt McGahn. Das Ziel sei es, die Hälfte oder ein Drittel des Preises für traditionelle Solarmaterialien zu erreichen, sagt er. Photovoltaik-Zellen laufen laut dem Solarberatungsunternehmen Solarbuzz mit etwa 5 US-Dollar pro erzeugtem Watt Strom.

Konarka entwickelt auch ein Gerät, das sein Solarmaterial mit Sensoren integriert, die es Soldaten ermöglichen könnten, Standorte zu überwachen, ohne in Gefahr zu geraten. Eine Plastikmatte aus Solarmaterial würde Bewegungs- oder Geräuschsensoren mit Strom versorgen und die Daten drahtlos an die Soldaten senden, sagt McGahn.

Wir versuchen, die Fähigkeit der Sensoren zu erweitern, unbeaufsichtigt zu arbeiten, damit [Soldaten] Orte erreichen können, die sie zuvor nicht konnten, und länger bleiben, sagt er.

Künftig könnten auch Soldaten ihre Uniformen loswerden. McGahn von Konarka sagt, dass das Solarmaterial je nach Ermüdung eingefärbt und in Stoff eingewebt werden kann.

Die nächste Generation von Wearable Computing wird Strom aus dem Kleidungsstück selbst erzeugen, sagt er.

Tatsächlich benötigen moderne Krieger etwa 240 Wattstunden Strom pro Tag, um alle ihre elektronischen Geräte aufzuladen – eine zu hohe Last für alle heute erhältlichen Batterien, sagt Rupert Pengelley, technischer Gruppenredakteur beim Militäranalyseunternehmen Jane’s Information Group.

Pengelley sagt, dass tragbare Solarstromtechnologie am nützlichsten ist, um eine Erhaltungsladung zum Auffüllen von Batterien zu erzeugen, aber sie ist nicht so wirksam, um leere Batterien wieder aufzuladen.

Solar hat seinen Platz für statische Anwendungen, wie zum Beispiel [von Soldaten] auf einem Berggipfel oder in Uniformen oder die Haut von Fahrzeugen integriert, sagt er.

Laut Mike Coon, Chief Operation Officer von Iowa Thin Film Technologies, testet die Armee auch Unterstände aus Sonnenkollektoren, die Strom zum Aufladen von Laptops, Satellitentelefonen, Lampen und Lüftungsgeräten liefern können.

Auto für blinde Fahrer

Coon sagt, dass sein Unternehmen im Rahmen eines am 13. Mai angekündigten Vertrags über 3,2 Millionen US-Dollar Hunderte von Zelten an die Armee liefern wird. Iowa Thin Film hat Unterstände in drei Größen entwickelt, die von 190 Watt bis 2 Kilowatt Leistung liefern, sagt Coon. Zum Beispiel würde eine Stunde volle Sonne für den kleinsten Unterstand (Quadranten) ausreichen, um einen Laptop für fünf Stunden oder ein Handy für 24 Stunden mit Strom zu versorgen.

die Natur der Firma coase

Darüber hinaus hinterlassen die Sonnenunterstände keine Hitzesignatur, was es einem Feind erschwert, Truppenbewegungen zu verfolgen, und sie reduzieren auch den logistischen Aufwand für die Lieferung von Generatoren an abgelegene Orte, sagt Coon.

Coon sagt, dass Iowa Thin Film auch ein proprietäres Laser-Scribing-Verfahren entwickelt hat, um die Solarzellen auf einem flexiblen Kunststoffsubstrat zu integrieren. Fortschritte im Verfahren können das Material jetzt 24 Mal schneller laminieren als noch vor einem Jahr.

Laut dem Armeechemiker Samuelson evaluiert die Armee auch ein Solarbatterieladegerät von Iowa Thin Film als Teil eines Doppelansatzes zum Einsatz von Photovoltaik-Stromquellen.

Was auch immer zur Bewerbung passt, wird verfolgt, sagt Samuelson.

Laut Samuelson besteht das Ziel des vierjährigen Projekts darin, Materialien zu entwickeln, mit denen Strom für unter 1 US-Dollar pro Spitzenwattstunde erzeugt werden kann.

Wir haben einen langen Weg zurückgelegt von großen starren Platten bis hin zu leichten flexiblen Materialien.

Sowohl Iowa Thin Film als auch Konarka beabsichtigen, ihre Technologien zu kommerzialisieren, nachdem sie Produkte für das Militär in großen Mengen hergestellt haben. McGahn von Konarka sagt, dass Solarmaterialien auf Laptops oder Handys beschichtet werden könnten oder iPod-Kleidung Musikplayer aufladen könnte.

verbergen

Tatsächliche Technologien

Kategorie

Unkategorisiert

Technologie

Biotechnologie

Technologierichtlinie

Klimawandel

Mensch Und Technik

Silicon Valley

Computer

Mit News Magazine

Künstliche Intelligenz

Platz

Intelligente Städte

Blockchain

Reportage

Alumni-Profil

Alumni-Verbindung

Mit News Feature

1865

Meine Sicht

77 Mass Avenue

Treffen Sie Den Autor

Profile In Großzügigkeit

Auf Dem Campus Gesehen

Lerne Den Autor Kennen

Alumni-Briefe

Nicht Kategorisiert

77 Massenallee

Rechnen

Tech-Richtlinie

Lernen Sie Den Autor Kennen

Nachrichten

Wahl 2020

Mit Index

Unter Der Kuppel

Feuerwehrschlauch

Unendliche Geschichten

Pandemie-Technologieprojekt

Vom Präsidenten

Titelstory

Fotogallerie

Empfohlen