Một drone tàu ngầm không người lái (AUV) do công ty Canada Cellula Robotics phát triển đã di chuyển hơn 2.000km hoàn toàn dưới nước, sử dụng pin nhiên liệu hydro và hoàn tất nhiệm vụ kéo dài 385 giờ mà không cần nổi lên mặt biển.

Phương tiện lặn tự hành mang tên Envoy này thậm chí vượt qua các thông số hiệu suất được công bố ban đầu.

Theo công ty, bài thử nghiệm dưới nước này cho thấy chính xác hơn khả năng hoạt động thực tế của thiết bị so với cách đo quãng đường theo đường thẳng, đồng thời đánh dấu bước tiến lớn đối với công nghệ robot hoạt động dài ngày.

CEO Neil Manning nhấn mạnh: “Ý nghĩa của kết quả không chỉ nằm ở quãng đường di chuyển, mà ở chỗ nó được thực hiện hoàn toàn dưới nước, theo cấu hình nhiệm vụ sát với điều kiện vận hành dưới biển thực tế”.

Sứ mệnh vận hành bằng hydro

Envoy có thiết kế nhỏ gọn, dài khoảng 8,5m, đường kính 1m và lượng giãn nước khoảng 3.700kg. Ngoài phiên bản tiêu chuẩn, thiết bị còn có các cấu hình nhỏ hơn phục vụ từng nhiệm vụ cụ thể, giúp linh hoạt trong nhiều kịch bản vận hành.

Trong suốt hành trình, phương tiện thực hiện hơn 4.000 lần rẽ và thao tác điều hướng – những yếu tố giúp tăng đáng kể nhu cầu năng lượng. Điều này khiến kết quả thử nghiệm trở nên sát thực tế hơn, trong bối cảnh AUV thường được dùng để lập bản đồ đáy biển, kiểm tra hạ tầng và hoạt động trong môi trường dưới nước khó lường.

Nguồn năng lượng của Envoy đến từ pin nhiên liệu hydro do công ty Infinity Fuel Cell and Hydrogen cung cấp. Công ty này chuyên thiết kế pin nhiên liệu màng trao đổi proton (PEM) và thiết bị điện phân cho các lĩnh vực hàng không vũ trụ, dưới nước và quốc phòng.

Khác với việc chỉ dựa vào pin, hệ thống pin nhiên liệu tạo điện ngay trên phương tiện trong suốt nhiệm vụ, với sản phẩm phụ duy nhất là nước. Theo Manning, điều này chứng minh Envoy đặc biệt phù hợp cho các nhiệm vụ dài ngày, nơi yếu tố “độ bền hoạt động” đóng vai trò then chốt.

“Đó là giá trị thực sự đối với nhà vận hành: giảm số lần thu hồi thiết bị, duy trì hoạt động liên tục lâu hơn và nâng cao hiệu quả ngoài khơi”, ông nói thêm.

Bước tiến cho công nghệ dưới nước thế hệ mới

Cellula Robotics cho rằng khả năng hoạt động dài ngày có tác động trực tiếp đến chi phí và hiệu quả. Các nhiệm vụ kéo dài mà không cần nổi lên giúp giảm số lần thu hồi thiết bị và tái triển khai, hạn chế thời gian gián đoạn và đảm bảo dữ liệu thu thập liên tục hơn.

Điều này đặc biệt quan trọng trong môi trường ngoài khơi, nơi hoạt động thường bị giới hạn bởi thời tiết, khả năng tiếp cận tàu và các yếu tố logistics phức tạp.

CEO của Infinity Fuel Cell and Hydrogen, William Smith, cũng nhấn mạnh tiềm năng của công nghệ này trong việc kéo dài thời gian hoạt động, giảm nhu cầu can thiệp và hỗ trợ các nhiệm vụ tự hành tầm xa với năng lực cao hơn.

Envoy được trang bị hệ thống neo hút, cho phép thiết bị bám vào đáy biển trong các nhiệm vụ kéo dài dưới điều kiện khắc nghiệt. Nhờ đó, thiết bị có thể duy trì giám sát và thu thập dữ liệu liên tục, phục vụ nhiều mục đích từ nghiên cứu khoa học đến an ninh quốc gia.

“Thành quả này cho thấy khả năng vận hành bền bỉ, tầm xa của AUV trong điều kiện thực tế dưới nước, đồng thời khẳng định pin nhiên liệu hydro là công nghệ khả thi cho các hoạt động tự hành dưới biển kéo dài”, công ty cho biết.