미국, 수소 연료 전지로 수정된 ScanEagle UAV 테스트

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미국 회사 Insitu는 ScanEagle 경량 정찰 무인 항공기의 수정 버전을 성공적으로 테스트했습니다. 쓰는대로 항공 주간, 1,5 마력 용량의 기존 피스톤 엔진 대신 수소 연료 전지로 구동되는 전기 모터가 장치에 장착되었습니다. "Nplus1"

ScanEagle 드론은 정찰 및 정찰을 위해 미 해군 및 해병대에서 사용됩니다. 이 장치를 사용하면 적의 위치에 대한 데이터를 수신할 수 있지만 피스톤 엔진을 사용하기 때문에 소음이 많고 먼 거리에서도 볼 수 있습니다. 이는 적용 가능성을 제한합니다. 무인 비행기.

미국, 수소 연료 전지로 수정된 ScanEagle UAV 테스트

수소 스캔이글


전기 모터를 사용하면 무인 항공기의 소음을 줄일 수 있습니다. 수정된 장치를 테스트하는 동안 Insitu는 기본 버전의 ScanEagle에 비해 장치의 소음 수준이 크게 감소했음을 기록했습니다. 녹음된 소음 수준에 대한 데이터는 공개되지 않습니다. 소음이 적은 항공기는 적의 위치에 더 가까이 비행할 수 있습니다.

수정된 ScanEagle 드론은 미국 회사인 Ballard Power Systems에서 개발한 수소 연료 전지를 받았습니다. 그것에 의해 구동되는 전기 모터는 XNUMX엽 프로펠러를 회전시킵니다(기본 버전에서는 XNUMX엽 프로펠러가 사용됨). 블레이드 수가 많은 프로펠러를 사용하여 ScanEagle의 성능을 향상시켰습니다.

ScanEalge의 기본 버전은 길이가 1,7미터이고 날개 길이가 3,1미터입니다. 최대 이륙 중량이 22kg인 장치는 3,4kg의 페이로드를 운반할 수 있습니다. 드론은 최대 시속 148km의 속도로 비행할 수 있으며 약 24시간 동안 공중에 머무를 수 있다. ScanEagle에는 고해상도 카메라와 열화상 카메라가 장착되어 있습니다.
26 댓글
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  1. +2
    10 5 월 2017 15 : 13
    군비 경쟁은 사라지지 않았습니다. 이제는 무인 무기입니다.
    1. +5
      10 5 월 2017 15 : 16
      이것은 오히려 군비 경쟁을 밀어붙이는 것입니다 그리고 불행히도 우리는 따라잡고 있습니다.
      제품 견적 : oleg-gr
      군비 경쟁은 사라지지 않았습니다. 이제는 무인 무기입니다.
      1. +1
        10 5 월 2017 15 : 23
        제품 견적 : 210ox
        이것은 오히려 군비 경쟁을 밀어붙이는 것입니다 그리고 불행히도 우리는 따라잡고 있습니다.

        아름다움은 달리는 자 중에 있고, 처음도 없고 뒤쳐진 자도 없다...
        1. +1
          10 5 월 2017 15 : 29
          즉석에서 달리는 것은 일반적으로 화해합니다.
          1. +2
            10 5 월 2017 15 : 35
            제품 견적 : oleg-gr
            군비 경쟁은 사라지지 않았습니다. 이제는 무인 무기입니다.


            이 장치는 민간용으로 더 많이 사용되지만 이제 플라이휠이 최대 전력으로 회전합니다.
            1. 0
              10 5 월 2017 18 : 37
              제품 견적 : cniza
              이 장치는 민간용으로 더 많이 사용되지만.

              왜 민간인입니까?하루 동안 매달릴 수 있고 장비는 동급에 적합하게 운반 할 수 있으며 보너스는 소음 감소입니다.이러한 "장난감"은 중대가 아닌 모든 대대에 있어야합니다.
  2. +1
    10 5 월 2017 15 : 17
    맞춤법이 잘못되었습니다.
    저자가 연료 전지에 설치를 의미하는 경우 이 문구는 복수형으로만 사용됩니다. 원래는 퓨얼셀(Fuel Cell)이다. 그래서 우리는 그것을 연료 전지로 번역하기로 결정했습니다.
    글쎄, 비행기는 하나의 연료 전지로 날 수 없습니다.
  3. +1
    10 5 월 2017 15 : 22
    현재 수소 생산 비용을 감안할 때 미국 납세자들에게만 기쁠 수 있습니다. 이것이 이스라엘에서 "개발"되지 않은 것이 유감입니다. 나는 그들에게 더욱 기쁠 것입니다 ... 롤
    1. +5
      10 5 월 2017 15 : 25
      인용구 : 평결
      현재 수소 생산 비용을 감안할 때 미국 납세자들에게만 기쁠 수 있습니다. 이것이 이스라엘에서 "개발"되지 않은 것이 유감입니다. 나는 그들에게 더욱 기쁠 것입니다 ...

      그리고 이 비용은 얼마입니까?
      미국에서는 XNUMX년 연속 XNUMX대 주요 자동차 회사의 연료 전지로 구동되는 생산 차량이 판매되었습니다. 이 자동차는 모든 미국 납세자가 구입할 수 있습니다. 그들에게만 행복한 일이 남아 있습니다.
      1. +2
        10 5 월 2017 15 : 55
        현재 가장 접근하기 쉽고 저렴한 공정은 증기 개질입니다. 수소경제로의 전환 초기 단계에서 인프라 부족으로 수소차 수요가 없고, 인프라 부족으로 인프라가 구축되지 않는 '닭과 달걀' 문제를 완화하기 위해 활용될 전망이다. 수소차. 그러나 수소에너지 도입의 주요 목표 중 하나가 온실가스 배출 감축이기 때문에 장기적으로는 신재생에너지로의 전환이 필요하다. 이러한 소스는 물의 전기분해를 가능하게 하는 풍력 에너지 또는 태양 에너지일 수 있습니다.

        수소 생산은 중앙 집중식 대기업에 집중할 수 있어 생산 비용을 절감할 수 있지만 수소 충전소에 수소를 공급하기 위해서는 추가 비용이 필요하다. 또 다른 옵션은 특수 장비를 갖춘 수소 충전소에서 직접 소규모 생산하는 것입니다.
        수소는 다양한 순도(95-98% 또는 초순도)로 얻을 수 있습니다. 추가 사용에 따라 1,0 ~ 4,2MPa의 다양한 압력에서 수소를 얻습니다. 원료(천연 가스 또는 경질 유분)는 대류 오븐 또는 열교환기에서 350-400°C까지 가열되고 탈황 장치로 들어갑니다. 용광로에서 변환된 가스는 필요한 매개변수의 증기가 생성되는 회수 용광로에서 냉각됩니다. 고온 및 저온 CO 변환 단계 후 가스는 CO2 흡착에 공급된 다음 잔류 산화물의 메탄화에 공급됩니다. 그 결과 95-98,5%의 메탄과 미량의 CO 및 CO1를 포함하는 순도 5-2%의 수소가 생성됩니다.

        고순도 수소를 얻기 위해 필요한 경우 변환된 가스의 흡착 분리를 위한 섹션이 장치에 보완됩니다. 이전 방식과 달리 여기서 CO 변환은 단일 단계입니다. H2, CO2, CH4, H2O 및 소량의 CO를 포함하는 가스 혼합물은 냉각되어 물을 제거하고 제올라이트가 채워진 흡착 장치로 보내집니다. 모든 불순물은 상온에서 한 단계로 흡착됩니다. 그 결과 순도 99,99%의 수소가 탄생했습니다. 생성된 수소의 압력은 1,5-2,0 MPa입니다.

        현재 전체 수소의 약 절반이 이런 방식으로 생산됩니다. 공정 비용은 수소 2kg당 $5-2입니다. 앞으로는 배송비와 보관비를 포함해 $2,50~$XNUMX로 가격이 인하될 수 있습니다.
        1. 0
          10 5 월 2017 16 : 10
          이제 계산하고 비교하십시오.
          디젤 발전소에서 디젤 연료의 특정 소비량은 약 0,184-0,220 kg/kWh입니다.
          발전소 연료 전지의 정격 전력에서 수소의 특정 소비량은 약 0,042kg/kW*h입니다.
          1. +1
            10 5 월 2017 17 : 20
            연료 가격은 거의 같습니다.
            일광욕실 800리터(1g)는 민간인 기준 약 800유로입니다. 세금 등을 제거하면 0.4g에 약 200유로가 소요됩니다. 0.1g - 약 XNUMX유로.
            수소 2kg은 약 0.05유로입니다. 그런 다음 0.1kg도 약 XNUMX유로입니다.
            이 경우 장점은 연료가 저렴하다는 것이 아니라 화학 에너지를 전기 에너지로 "직접" 변환할 수 있다는 점입니다.
          2. +1
            10 5 월 2017 19 : 38
            자동차 연료로서 수소의 광범위한 사용은 많은 문제로 인해 방해를 받고 있으며, 그 중 가장 어려운 것은 연료 탱크입니다. 자동차는 10kg의 수소로 휘발유 30kg만큼 주행할 수 있지만 이 정도의 수소 가스는 8000리터의 부피를 차지하며 이를 저장하려면 1500kg의 강력한 탱크가 필요합니다. 이로 인해 설계자들은 액화 수소를 사용하게 되었습니다. 그런 다음 동일한 10kg의 수소를 질량 80kg, 용량 160리터의 실린더에 넣습니다. 그러나 수소를 액화 상태로 갖기 위해서는 실린더 내부의 온도를 -2530℃로 유지해야 하는데, 듀어 용기를 사용하기에는 비용이 너무 많이 든다. 설계자는 일일 증발 손실이 1,5%를 초과하지 않는 액체 연료를 저장하기 위해 현재 널리 사용되는 탱크의 일부 변형을 사용할 수 있습니다. 그래서 실험 차량 "Volga"에는 총 중량 140kg의 극저온 수소 탱크가 장착되었습니다. 전문가들은 또 다른 해결책을 찾았습니다. 탱크는 마그네슘, 망간, 티타늄 및 철 합금의 금속 수 소화물로 만들 수 있으며 증발하는 수소의 일부를 흡수하고 가열되면 (적어도 배기 가스로) 방출한다는 이점이 있습니다. 다시. 금속 수소화물로 만든 수소 탱크의 질량은 150kg을 초과합니다. 친구여, 이 모든 즐거움의 대가를 잘 알고 있습니까?
            1. 0
              10 5 월 2017 20 : 04
              인용구 : 평결
              금속 수소화물로 만든 수소 탱크의 질량은 150kg을 초과합니다. 친구여, 이 모든 즐거움의 대가를 잘 알고 있습니까?

              내 친구, 연료 전지에 대해 아무 것도 쓰지 마십시오. 인터넷에서 이해하지 못하는 정보를 꺼내지 마십시오. 해설자의 99,9%는 귀하 없이 여기에 복사하여 붙여넣을 수 있습니다. 그러나 문제에 대한 귀하의 무지는 귀하의 각 의견에서 쇄도합니다. 인용문에서 저를 빼주십시오.
              1. 0
                10 5 월 2017 21 : 40
                1. 의견에 관해서는 친구여, 내가 쓴 것에 대해 의견을 주려고 한 사람이 당신이라는 것을 감히 상기시켜드립니다.
                2. 99,9%의 바보는 자신이 다른 사람보다 훨씬 더 잘 이해한다고 믿습니다.
                3. 간곡히 부탁드립니다. 신경을 다스린 후에도 더 이상 저와 대화하지 마십시오. 나는 균형이 맞지 않는 사람들과 의사 소통하는 것을 좋아하지 않습니다.
                4. 빠른 쾌유와 건승을 기원합니다.
    2. +1
      10 5 월 2017 15 : 33
      현재 Ukroboronprom State Concern의 일부인 Antonov Concern은 수소 연료 전지에서 유망한 항공기 전기 모터를 성공적으로 테스트했다고 보고합니다.
      1. 0
        10 5 월 2017 15 : 47
        그는 아직 살아 있습니까? 나는 모든 전문가들이 그에게서 러시아로 도망 쳤다고 생각했습니다 ...
  4. +4
    10 5 월 2017 15 : 28
    이 "새"는 원래 Rybakov를 위해 설계되었으며 세트당 $200.000에 시장에 출시되었습니다. 국방부가 관심을 갖고 군대를 사기 시작한 후 Boeing은 회사 "Insitu"를 인수했고 가격은 즉시 레몬 XNUMX 개로 인상되었습니다.

    ScanEagle에는 고해상도 카메라와 열화상 카메라가 장착되어 있습니다.

    - 터렛의 일반 Sony Handycam
  5. 0
    10 5 월 2017 16 : 09

    수소를 귀찮게해서는 안 될까요? 그곳에서 스위스 항공기 Solar Impulse 2는 일반적으로 어리석게도 태양 전지로 무한정 조용히 비행합니다. 진실은 아마도 여객기와 같습니다.
    1. +1
      10 5 월 2017 16 : 36
      제품 견적 : Altona
      그곳에서 스위스 항공기 Solar Impulse 2는 일반적으로 어리석게도 태양 전지로 무한정 조용히 비행합니다.

      날지 않는다. 프로모션 프로젝트였습니다. 비행기는 작업을 완료하고 즉시 박물관으로 갔다.
  6. 0
    10 5 월 2017 16 : 57
    아, 그런데 연료전지로 남들보다 앞서던 시절이 있었습니다.
    1. +1
      10 5 월 2017 19 : 36
      그리고 그들은 연료 전지와 함께 우리에게서이 차를 훔쳤습니다! "그들은 멍청 해"! 그들은 어떻게 그런 생각을 할 수 있습니까! 눈짓
  7. 0
    10 5 월 2017 18 : 49
    분쟁 중에는 증기 기관이 가장 많고 평시에는 정보관도 마찬가지지만 매우 비쌉니다. 턱수염이 난 가스통이 어떻게 던져지는지, 특히 첨단 장비가 필요하지 않은지 확인하십시오.
  8. +3
    10 5 월 2017 22 : 02
    이 주제에 정말로 관심이 있고 연료 전지 또는 기타 산업 요구에 관계없이 수소 생산 문제에 대해 자신을 뛰어난 전문가라고 생각하지 않는 사람들을 위해 이 기사를 읽을 것을 강력히 권합니다. :
    Toyota는 최근 모든 연료 전지 차량 특허를 공개 도메인으로 공개하고 이제 무료로 사용할 수 있다고 발표했습니다. 이미 5개의 특허가 있다는 소식은 감동적입니다. 기업 변호사들이 버튼의 원형에 이르기까지 모든 것을 특허화하기 위해 얼마나 열심히 노력했는지 생각해 보십시오. 그러나 이것이 유일한 것은 아닙니다. 작년에 특허 트롤과 끝없는 법원의 세계에서 처음으로 특허를 공개 한 것은 테슬라 였기 때문입니다. 그건 그렇고, 가장 유명한 전기 자동차를 생산하는 회사는 680 대 미만이었습니다. Toyota Mirai는 임대가 아닌 구매가 가능한 세계 최초의 수소 연료 전지 자동차입니다.
    하지만 저는 이 사건에 대해 그다지 이야기하고 싶지는 않지만, 살 수 있는 최초의 연료 전지 자동차의 등장조차도 수소 자동차에 대해 아무것도 바꾸지 않는 이유와 이 개발 분야가 절대적으로 막다른 골목인 이유에 대해 이야기하고 싶습니다. Tesla Motors의 CEO인 Elon Musk는 연료 전지를 "바보 전지"(fool cells)라고 부릅니다. 배터리 전문가들은 업계의 모든 사람들이 연료 전지가 헛소리라는 것을 알고 있다는 데 동의합니다. 유가 하락으로 미국의 가솔린 ​​3.76갤런(XNUMX리터) 가격이 하락했습니다.
    2달러로 올랐으나 비싼 유가에도 4달러를 넘지 못했다.
    1. 수소는 비싸다.
    그것은 단지 사실입니다. 휘발유의 현재 시장 가격은 휘발유 8.96갤런당 $0.997, 2014kg입니다(5년 45월 데이터). Toyota Mirai 탱크에는 480kg의 수소가 들어 있습니다. 따라서 하나의 주유소 비용은 $9.38이며 EPA 테스트 방법론에 따르면 100km에 충분합니다(데이터는 EPA에서 아직 확인하지 않았지만 이 수치는 더 높지 않을 것임). 100km. 이에 비해 Toyota Prius는 동일한 EPA 방법론과 현재 미국 평균 가격을 사용하여 $2.76에 동일한 2.99km를 주행하고 Tesla Model S는 $2017에 주행합니다. Toyota는 2년까지 Mirai의 연간 생산량을 100대로 늘릴 계획입니다. 대량 생산 시 수소 가격이 kg당 3달러(현재 휘발유 가격에 근접)로 떨어질 것이라는 많은 추정치가 있지만 Toyota 자체도 예측에서 덜 낙관적입니다. 앞으로 30달러까지. 현재 미국은 하루 7.31만kg, 연간 약 2만kg의 수소를 생산하고 있다. 연평균 주행거리가 약 600km이면 21만 대에 충분할 것입니다. 가격 대폭 인하.
    2. 수소 생산은 발전보다 "더럽다"
    오늘날 수소의 95%는 수증기 개질 또는 부분 산화 반응을 사용하여 탄화수소에서 생산됩니다. 그것은 천연 가스 또는 탄화수소 CO2에서 남아 있으며 모든 국가가 대체 에너지 및 대체 자동차 개발과 함께 싸우고 있습니다. 미국과 달리 유럽과 아시아에는 수소를 만들기 위해 자체 천연 가스가 없다는 것을 기억하면 모든 것이 더욱 슬퍼집니다. 이제 수소를 사용하면 가스 가격에 직접적으로 의존하게 되는데, 이는 석유에 의존하는 것과 크게 다르지 않은 반면 전기는 3가지 다른 소스에서 생성됩니다. 이론적으로 수소는 전기 분해로 얻을 수 있지만 이제 미국의 경우 이러한 가스는 메탄에서 얻은 것보다 XNUMX 배 더 비쌉니다. 더욱이 전기를 생산하는 것은 환경 친화적인 과정이 아니라 전기를 수소로 전환한 다음 연료 전지에서 다시 수소에서 전기로 전환하는 과정이기 때문에 전체 효율이 낮기 때문에 전기 자동차보다 배출량이 훨씬 더 높을 것입니다.
    52.5kg의 수소를 생산하려면 75% 효율의 전해조에서 54,69kWh가 필요합니다. 따라서 전기 분해로 생산된 수소를 사용하는 Toyota Mirai는 100km당 2kWh를 소비합니다. 23.75톤이 넘는 거대한 Model S도 100km당 4kWh를 소비하는 반면 Mirai는 눈에 띄게 작고 2초에 수백까지 가속을 자랑할 수 없습니다. 여기에 수소 수송, 압축, 전해조 건설, 수소 충전소 건설을 추가하면 이론적으로도 이것이 대기로 유해한 배출물을 줄이는 방법이 아님이 분명해집니다. 수소충전소는 30만 달러(약 XNUMX억원)에 하루 XNUMX대만 충전할 수 있다.
    3. 수소 인프라는 매우 비싸고 개발이 미흡합니다.
    수소충전소 하나에 2만 달러가 든다. 캘리포니아는 이미 수소 충전소에 100억 달러를 지출했습니다. 스테이션의 높은 가격은 유럽 소식통에서도 확인됩니다. 아니오, 주유소는 하루에 최대 1대의 차량에 연료를 보급하도록 설계되었습니다. 한편으로는 더 이상 필요하지 않으며 적어도 두 개는 어디에서 나올 수 있지만 다른 한편으로는 Tesla Motors가 30-6개의 랙을 슈퍼차징하는 데 $12 - $100의 비용이 들고 태양광을 사용하는 고급 버전이 필요합니다. 지붕의 패널과 150kWh 배터리로 태양 에너지를 "최대" $500로 절약할 수 있습니다. 추가할 필요 없이 이러한 역은 실제로 하루에 300대 이상의 차량을 운행할 수 있습니다.
    현재 미국에는 13개의 수소 충전소가 있습니다. 2015년에는 수십 개를 더 열 계획입니다. 이 계획들이 지난 10년 동안 수소차를 따라왔다고 해도 틀린 말은 아닌 것 같다. 실제로 Tesla Motors는 정부 보조금 없이 전기 자동차 판매 수익의 일부를 사용하여 2014년 54월 한 달 동안 12개의 슈퍼차저를 열었습니다. 한 해 동안 유럽에서 6개 이상의 슈퍼차저가 열렸으며 같은 수의 수소 충전소를 설치하는 데 드는 비용은 8억 달러에 이릅니다. 수소차 현대 투싼 가격은 120만144달러, 그마저도 비싸다.
    가격이 제조업체가 보조금을 지급하지 않는다는 의미는 아닙니다.
    4. 수소차는 비싸다. Toyota Mirai가 미국 시장에서 $62에 판매될 것이지만 대부분의 전문가들은 이 가격이 제조업체에서 보조금을 받는다는 데 동의합니다.(000, 1) 셀은 2년까지 전기 자동차와 연료 전지 비용으로 가격 경쟁력을 가질 수 있습니다. 제조사에 보조금을 지급하고 한국에서 판매되는 현대 투싼 연료전지 $2030의 가격을 확인합니다. 그러나 제조업체의 막대한 보조금 후에도 구매자는 연료 전지 자동차 구매를 서두르지 않습니다. Toyota Mirai의 바닥 아래에는 144기압의 압력으로 압축된 수소가 들어 있는 탄소 섬유 탱크가 있습니다.
    5. 수소차가 전기차에 비해 장점이 하나도 없다.
    나는 이미 대부분의 단점을 나열했습니다. 나는 안전을 무시할 것입니다. 바닥 아래에 두 개의 수소 탱크를 타는 것이 두렵지 만 제조업체는 안전하다고 주장하므로 그를 믿으십시오. 전기 자동차에 비해 수소 자동차의 장점을 적어도 몇 가지 찾으려고 노력합시다. 파워 리저브? Toyota Mirai는 480km, Tesla Model S는 424km, Tesla Roadster는 내년 업데이트 후 거의 640km를 주행할 수 있습니다. 모든 수치는 동일한 EPA 테스트 방법론인 "사과에서 사과로"에 따릅니다. . 또한 전기 자동차의 효율성과 일반 연료로 장거리를 주행할 수 있는 기능을 결합한 플러그인 하이브리드도 있습니다. 일반적으로 Tesla 출현 이후의 파워 리저브는 더 이상 논거가 아닙니다. Tesla Model S P85D는 0초 만에 100에서 3.3km/h까지 가속합니다.
    수소 자동차는 가장 약한 "디젤"의 역학에만 만족합니다.
    1. +1
      10 5 월 2017 22 : 37
      시원한! 잠자리에 들기 전에 귀하의 의견 (흥미롭고 유익하며 합리적)을 읽을 가치가 없었을 것입니다! 가득차있으니까!!!! 30 년에 (살아 있다면) 어떤 차를 운전할지 생각하기 시작했습니다!
    2. +1
      11 5 월 2017 14 : 26
      Dear Sentence, 귀하의 분석 의견에 있는 내용이 사실일 수 있지만 귀하의 추론 배경에 반하는 것입니다(수소 자동차는 가장 약한 "디젤"의 역학에만 만족합니다)-
      수소 요소의 물리학에 대한 완전한 이해 부족과 관련된 귀하의 의견은 승인되지 않습니다. 당신은 주제를 더 잘 연구하고 그렇게 긴 것을 쓸 수 있습니다. 이것은 Tesla와 Toyota 모두 물리적 작동 원리 측면에서 동일한 엔진 (전기)을 가지고 있으므로 거의 동일한 역학을 가지고 있음을 의미합니다. 사람들을 오도할 필요가 없습니다. 수소-산소 고온 변환 엔진에 대해 이야기하면 로켓과 우주 비행에 더 가깝습니다. 감사합니다 .