A „FireDrone”, vagyis a tűzoltó drón a legfrisebb újdonság a tűzoltási technológiák terén. A drón behatolhat égő épületekbe, felderítést végezhet, valós idejű adatokat szolgáltathat a bent lévő emberekről, a tűz terjedéséről. Legyünk őszinték drónokat már eddig is használtak a tűzoltásban légi felvételek készítésére, sőt akár tűzoltó tömlők felemelésére is a felhőkarcolókra. Ám ezek a drónok nem tudnak közel repülni a tűzhöz, mert nem bírják a magas hőmérsékletet, megolvadnának, és elektronikájuk meghibásodna. A kutatók egy új, kamerákkal és szén-dioxid (CO2) érzékelőkkel felszerelt drón kifejlesztését tűzték ki célul, amely közelről, akár a tűzbe repülve is információkat tudnak szolgáltatni.
Ez a drón, amelyet a londoni Imperial College és az Empa közösen fejlesztettek ki, létfontosságú, első kézből származó adatokat képes eljuttatni a veszélyzónákon belülről miközben ellenáll a magas hőmérsékletnek. A drónt úgy tervezték, hogy tíz percig is ellenálljon akár 200°C-os hőmérsékletnek. A drón speciális hőszigetelő anyagból készült, és egy beépített hűtőrendszerrel is rendelkezik.
A kutatók úgy vélik, hogy a FireDrone a legújabb tűzoltási technológia. A prototípussal végzett tesztek biztatóak.
A kutatók ihletet merítettek olyan állatokból, amelyek szélsőséges hőmérsékleten élnek, mint például a pingvin vagy a sarki róka, amelyek mindegyike rendelkezik megfelelő zsír- és szőrréteggel, vagy saját hőszabályozó anyagrétegeket állítanak elő, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy extrém körülmények között is életben maradjanak. Ezt felhasználva a tűzoltási technológiában könnyű, hőszigetelő anyagokból, például poliimid aerogélből és üvegszálakból készült héjat alkottak a drónra.
Az aerogél a világ leghatékonyabb hőszigetelője. Az aerogélt a NASA fejlesztette űrhajóihoz, de a feltaláló Samuel Stephens Kistler (1931) volt. Találmányánál egy zselés anyagban folyadékot levegővel helyettesítette – így igaziból az anyag 99 százaléka levegőből van. Vékony, jól szellőzik, tűzálló, nem szívja magába a vizet, és nagyon erős, figyelembe véve, hogy a súlya csekély. Az aerogél szőnyeg egy porózus anyag, amely a szerkezet belsejében található nagyon nagy, levegővel teli pórusoknak köszönhetően kivételesen jó hőszigetelő tulajdonságokkal rendelkezik. A levegő a szilícium-dioxid vázba zárva marad, és a pórusok térfogatának akár 99,8%-át is kiteszi. A porózus szerkezet elég kicsi ahhoz, hogy a hősugárzás hatásait minimálisra csökkentse. Európai tűzveszélyességi osztálya A2, s1, -d0, ami azt jelenti, hogy nem éghető, nem termel veszélyes füstöt és nem terjeszt tüzet.
A drónt ezután szupervisszaverő alumíniummal vonták be, hogy visszaverjék a hőt. Ez azt jelenti, hogy a szuperszigetelés megakadályozza az anyagok zsugorodását és a pórusszerkezetek lebomlását a magas hőmérsékletnek való kitettség során.
A hőmérséklet alacsony szinten tartására a kutatók a CO2-érzékelőkből származó gáz felszabadulását és elpárolgását használták fel egy hűtőrendszer kiépítéséhez. A drónt szabályozott hőmérsékletű kamrákban tesztelték, és lángok közelében repítették egy tűzoltóképző központban.
Svájcban egy gleccser alagútban is tesztelték, hogy megvizsgálják, hogyan viselkedik a rendszer nagyon hideg hőmérsékleten. Mivel sarkvidéki állatok ihletésére fejlesztették ki, a FireDrone bizonyítottan rendkívül hideg környezetben, sarki régiókban és gleccsereken is használható.
Mirko Kovac, a londoni Imperial College és az Empa vezető kutató professzora azt mondta: „Amíg be nem lépnek a veszélyzónába, a tűzoltók nem lehetnek biztosak abban, hogy mit vagy kit találnak, és milyen kihívásokkal kell szembenézniük. A FireDrone-t előre be lehetne küldeni, hogy összegyűjtse a létfontosságú információkat – a csapdába esett emberek, az épületek elrendezése, a váratlan veszélyek észlelése érdekében –, hogy a reagálók megfelelően felkészülhessenek a biztonság megőrzésére és az emberek megmentésére.
„A drónok alkalmazását gyakran korlátozzák olyan környezeti tényezők, mint a hőmérséklet. találtunk módot ennek leküzdésére, és meg vagyunk győződve arról, hogy eredményeink hozzá fognak járulni a drónok jövőbeli erejének kibontakoztatásához extrém környezetekben. A robotok szélsőséges környezetben történő telepítése nagy előnyökkel jár az emberi életet veszélyeztető kockázatok csökkentésében.” – tette hozzá.
