Безпілотник Ion Tiger на водневих паливних елементах встановлює новий рекорд тривалості польоту
У 2009 році безпілотний літальний апарат (БЛА) Ion Tiger на паливних елементах, що використовують водень як паливо, встановив неофіційний світовий рекорд для електричних безпілотних літальних апаратів з тривалості польоту, протримавшись у повітрі протягом 26 годин і 1 хвилини. Нещодавно, цей безпілотник, що розробляється і модернізований за замовленням науково-дослідної лабораторії ВМС США (US Naval Research Laboratory, NRL), побив встановлений ним же рекорд, пробувши в польоті протягом 48 годин.
Під час польоту, що відбувся у 2009 році, паливні елементи безпілотника, виготовлені на основі полімерно-електролітних мембран (Polymer Electrolyte Membrane, PEM), використовували водень, що зберігався в резервуарі високого тиску стиснутий до тиску в 350 атмосфер. Під час останнього польоту, який відбувався з 16 по 18 квітня цього року, в якості палива використовувався рідкий водень, охолоджений до кріогенної температури. Рідкий водень має в три рази більшу щільність, ніж стиснутий до 350 атмосфер газоподібний водень, що дозволило за цей рахунок здійснити політ набагато більшої тривалості.
Однією з проблем, які затримали на такий тривалий термін перехід від газоподібного водню на рідкий водень, була розробка легкого і малогабаритного посудини Дьюара, посудини з подвійними стінками, між якими знаходиться високоякісна низькотемпературна теплоізоляція. Такий посудину виступає в якості паливного бака безпілотника, перешкоджаючи рідкого водню швидко нагріватися. Якщо дозволити рідкого водню нагріватися дуже швидко, він почне кипіти й інтенсивно випаровуватися в таких кількостях, які не потрібні паливним елементам, що забезпечує енергією електродвигуни апарату.
Слід зауважити, що черговий рекордний політ безпілотника Ion Tiger, є черговим проміжним етапом вдосконалення розроблюваних технологій. Дослідники, що працюють над безпілотником, вже планують розробку нової енергетичної системи, в якій ключову роль буде грати бортовий електричний електролізер, пристрій, що розщеплює воду на водень і кисень за рахунок впливу на неї електричним струмом. Електрична енергія виходитиме від сонячних батарей або інших елементів і витрачатиметься на роботу електролізера, виробляє водень, компресора, що стискає водень до високого тиску, або охолоджувача, охолоджуючого водень до рідкого стану.
Причини інтересу до військових беспилотникам, літаючим на електричної енергії, що виробляється паливними елементами, прості і зрозумілі. Двигуни внутрішнього згорання і реактивні двигуни, нехай навіть найсучасніші, є малоефективними і гучними, що підвищує ймовірність виявлення противником літальних апаратів з такими двигунами. Електричні безпілотники, літаючі за рахунок енергії акумуляторних батарей, мають обмежений час і дальність польоту. Саме тому увагу військових звернене в бік літальних апаратів на паливних елементах, що літають за рахунок енергії Сонця і води, одержуваної безпосередньо з атмосфери, і здатних перебувати в повітрі скільки завгодно тривалий час.