中國研製出水下永動機器人 將用於全球海洋觀測計劃

水下永動機器人現身

最新發現與創新

科技日報北京12月20日電 (記者付毅飛)記者20日從中船重工集團獲悉，我國研製出國內首個深海型海洋温差自供能漂流浮標樣機，在理論上實現了“水下永動機器人”。其整體技術處於國際領先水平，將用於全球海洋觀測計劃(Argo計劃)。

Argo計劃旨在快速、準確、大範圍收集全球海洋上層(從海面到2000米深度)的海水剖面資料。該計劃構想在全球大洋中每隔3個經緯度布放一個浮標，由數千個浮標組成龐大的海洋觀測網，測量海水温度、鹽度、壓力等。

這種浮標需具備成本低、壽命長、不易損壞、無需日常維護等特點，才能長期穩定獲取海洋資料。但目前的浮標全部採用鋰電池供電，成本高，工作壽命只有3至5年，失效後還會造成污染。

為了給設備“延壽”並降低污染，科學家產生了藉助海洋可再生能源的想法。據中船重工710所高級工程師田振華介紹，海洋中藴含着巨大能量，以潮汐能、波浪能、温差能等形式存在。其中，温差能是利用水體垂向温度差異汲取能量，其在全球海洋能中儲量最大，具有可再生、清潔、輸出波動小等優點，尤其適合在大洋中做垂向運動的Argo浮標。但該能源轉化技術超前、難度極高，涉及材料、控制、機電、系統工程等眾多學科領域。

作為國內唯一通過Argo組織認證的浮標供應商，710所聯手國防科技大學氣象海洋學院，歷經4年攻克了海洋温差發電、相變點控制、相變管儲能等關鍵技術，取得多項專利。製成的浮標樣機可以搭載CTD(温鹽深)、溶解氧、pH、聲學、光學等傳感器。其核心技術可為我國海洋探測裝備提供取之不盡的動力。