Khắc phục được nhược điểm kích thước lớn, pin nhiên liệu hydro rắn do nhà khoa học Anh đã được trang bị cho một chiếc máy bay drone mang tên Raptor E1. Mặc dù chuyến bay thử chỉ kéo dài 10 phút (tối đa là 2 giờ) nhưng đây được đánh giá là một bước tiến vượt bậc bởi chỉ pin nhiên liệu hydro có thời lượng cao hơn pin li-ion, không những giúp những chiếc drone hoạt động được lâu hơn, bay xa hơn, thân thiện với môi trường hơn mà còn có thể trang bị cho cả máy bay thương mại trong tương lai.
Phil Anderson, giám đốc khoa công nghệ hàng hải tại Viện khoa học hải dương Scotland cho biết: "Ý tưởng ở đây khá đơn giản: chỉ cần gắn các thanh nhiên liệu hydro lại với nhau và đưa chúng vào trong một chiếc drone, sau đó cho nó bay. Tuy nhiên, việc thực hiện thì đầy khó khăn bởi trước giờ cần phải sử dụng bình nén với kích thước lớn để lưu trữ hydro rắn và đây chính là rào cản lớn nhất để đưa nó vào chiếc drone."
Thiết kế bởi các nhà khoa học thuộc hãng công nghệ Cella, Anh Quốc, hệ thống pin hydro rắn mới được hợp thành từ 100 thanh nhiên liệu đóng gói vào trong một chiếc vỏ cartridge. Mỗi thanh có kích thước khoảng 1 cm vuông, được chế tạo từ các hợp chất hóa học có thể sản sinh ra một dòng khí hydro ổn định khi được làm nóng nhẹ. Luồng khí này sẽ được chuyển đổi thành điện năng vào trong một viên pin nhiên liệu và cung cấp cho động cơ của chiếc drone. Đồng thời, người ta còn dùng polymer để ngăn không cho các thanh nhiên liệu tan ra và giúp nó có thể giải phóng hydro ở nhiệt độ thấp.
Chuẩn bị trước khi bay thử máy bay sử dụng pin nhiên liệu hydro rắn
Tại chuyến bay thử nghiệm tại sân bay Oban, nhóm đã cho chiếc máy bay Raptor E1 có trang bị hệ thống pin hydro rắn bay 10 phút ở độ cao 80 mét trên bầu trời. Tuy nhiên, nhóm cho biết khả năng của toàn bộ hệ thống có thể cho phép bay được tới 2 giờ liên tục. Anderson cho biết: "Khác với pin thường, với pin nhiên liệu hydro thì chỉ cần thêm gấp đôi nhiên liệu, bạn sẽ đi được quãng đường gấp đôi." Ông cho rằng đây sẽ là tương lai của ngành công nghiệp máy bay drone, đặc biệt là drone cánh cứng, chẳng những giúp tăng tầm bay của máy bay mà còn thân thiện với môi trường hơn.
Mặt khác, khi sử dụng pin nhiên liệu thì trên máy bay chỉ còn cánh quạt là bộ phận hoạt động, do đó sẽ không mắc trường hợp đóng băng bộ chế hòa khí như trên máy bay động cơ xăng khi cho hoạt động trong điều kiện cực lạnh. Mặt khác, hệ thống pin này không chỉ áp dụng cho drone mà còn có thể trang bị cho cả xe hơi và thậm chí là những chiếc máy bay thương mại trong tương lai. Sắp tới, nhóm nghiên cứu còn muốn giảm kích thước của mỗi thanh nhiên liệu để nó nhỏ hơn nữa, đồng thời lại tăng mức năng lượng, từ đó tăng cường hiệu suất của cả hệ thống lên.
Phil Anderson, giám đốc khoa công nghệ hàng hải tại Viện khoa học hải dương Scotland cho biết: "Ý tưởng ở đây khá đơn giản: chỉ cần gắn các thanh nhiên liệu hydro lại với nhau và đưa chúng vào trong một chiếc drone, sau đó cho nó bay. Tuy nhiên, việc thực hiện thì đầy khó khăn bởi trước giờ cần phải sử dụng bình nén với kích thước lớn để lưu trữ hydro rắn và đây chính là rào cản lớn nhất để đưa nó vào chiếc drone."
Thiết kế bởi các nhà khoa học thuộc hãng công nghệ Cella, Anh Quốc, hệ thống pin hydro rắn mới được hợp thành từ 100 thanh nhiên liệu đóng gói vào trong một chiếc vỏ cartridge. Mỗi thanh có kích thước khoảng 1 cm vuông, được chế tạo từ các hợp chất hóa học có thể sản sinh ra một dòng khí hydro ổn định khi được làm nóng nhẹ. Luồng khí này sẽ được chuyển đổi thành điện năng vào trong một viên pin nhiên liệu và cung cấp cho động cơ của chiếc drone. Đồng thời, người ta còn dùng polymer để ngăn không cho các thanh nhiên liệu tan ra và giúp nó có thể giải phóng hydro ở nhiệt độ thấp.
Chuẩn bị trước khi bay thử máy bay sử dụng pin nhiên liệu hydro rắn
Tại chuyến bay thử nghiệm tại sân bay Oban, nhóm đã cho chiếc máy bay Raptor E1 có trang bị hệ thống pin hydro rắn bay 10 phút ở độ cao 80 mét trên bầu trời. Tuy nhiên, nhóm cho biết khả năng của toàn bộ hệ thống có thể cho phép bay được tới 2 giờ liên tục. Anderson cho biết: "Khác với pin thường, với pin nhiên liệu hydro thì chỉ cần thêm gấp đôi nhiên liệu, bạn sẽ đi được quãng đường gấp đôi." Ông cho rằng đây sẽ là tương lai của ngành công nghiệp máy bay drone, đặc biệt là drone cánh cứng, chẳng những giúp tăng tầm bay của máy bay mà còn thân thiện với môi trường hơn.
Mặt khác, khi sử dụng pin nhiên liệu thì trên máy bay chỉ còn cánh quạt là bộ phận hoạt động, do đó sẽ không mắc trường hợp đóng băng bộ chế hòa khí như trên máy bay động cơ xăng khi cho hoạt động trong điều kiện cực lạnh. Mặt khác, hệ thống pin này không chỉ áp dụng cho drone mà còn có thể trang bị cho cả xe hơi và thậm chí là những chiếc máy bay thương mại trong tương lai. Sắp tới, nhóm nghiên cứu còn muốn giảm kích thước của mỗi thanh nhiên liệu để nó nhỏ hơn nữa, đồng thời lại tăng mức năng lượng, từ đó tăng cường hiệu suất của cả hệ thống lên.
