«Искусственная рыба» будет полезна для биологов, которые смогут смоделировать, что настоящая рыба переносит, проплывая через плотины и турбины ГЭС.
Биологи и исследователи окружающей среды разместят сотни роботизированных «рыб» для работы на плотинах по всему миру — результат соглашения между компанией, которая их производит, Advanced Telemetry Systems и Тихоокеанской северо-западной национальной лабораторией Министерства энергетики. Цель состоит в том, чтобы определить, что происходит с рыбой, когда она проходит через турбины и плотины гидроэлектростанций.
Датчик Шиша был разработан в PNNL (Pacific Northwest National Laboratory) для мониторинга и передачи того, что происходит с рыбой, когда она проходит через турбулентные воды и турбины на гидроэлектростанциях. «Рыбо-датчик» — это небольшое автономное устройство, заполненное датчиками, которые анализируют физические нагрузки, испытываемые рыбой при прохождении через плотины или вокруг них.
Датчики предоставляют исследователям точные физические измерения, такие как ускорение, давление, скорость вращения и ориентация, и все они передают то, что реальная рыба испытывает во время проходов вниз по течению. Каждый датчик обеспечивает примерно 2000 измерений в секунду, и, как правило, из-за скорости воды проходит через плотину менее двух минут.
«Подавляющее большинство малька лососевых и стальноголовый лосось, проходящих через турбины, выживают без повреждений в бассейне реки Колумбия», — говорит Дэниел Денг, сотрудник лаборатории PNNL. «Тем не менее, мы хотим больше узнать о травмах и смертности, которые происходят в результате резких изменений давления в камерах турбин плотины. Компания Sensor Fish предоставит информацию, которая поможет инженерам разрабатывать более благоприятные для рыбы турбины».
Как только «Рыба-датчик» выходит на другую сторону плотины, функция автоматического извлечения выводит его на поверхность. Радиосигналы и мигающие светодиоды на сенсорной рыбке позволяют быстро собирать их с лодок, расположенных поблизости.
Рыба-сенсор продемонстрировала свою ценность во многих полевых исследованиях, для которых команда исследователей создала индивидуальную рыбу-датчик в своей лаборатории PNNL. Теперь, благодаря технологии, лицензированной для ATS, производственный процесс можно упростить, чтобы большее количество операторов гидроэнергетики и исследователей могли их использовать.
«Существует большая потребность в типе данных, предоставляемых «рыбо-датчиками»», — говорит президент ATS Питер Кучле. «Состоявшиеся предприятия гидроэнергетики в США и Европе надеются улучшить производственные процессы, чтобы помочь рыбе выжить. В Европе нормативные акты настаивают на проверке этой информации, и, безусловно, существует потребность в этих данных и новых гидроэнергетических проектах по всему миру».
ATS также лицензировала две другие «рыбные технологии», разработанные в PNNL. Система акустической телеметрии малька лосося (JSATS) и ее передовое программное обеспечение для декодирования позволяют отслеживать рыбу, проходящую через плотины и за ее пределами, а также отслеживать ее поведение. PNNL разработала передатчики JSATS и батарею, чтобы они были настолько малы, что их можно будет вводить молодым рыбам. Это исключает необходимость хирургической имплантации метки, которая создает дополнительную нагрузку на рыбу. JSATS включает в себя самые маленькие акустические передатчики в мире.
PNNL также недавно разработала еще меньшую метку, которую можно использовать на крошечной рыбе, в том числе на мальке угря и миноги. «Эта новая акустическая бирка соответствует спецификациям JSATS Инженерного корпуса и весит менее 0,01 унции», — говорит Кюхле. «JSATS дополняет нашу долгую историю разработки инновационных и экономически эффективных продуктов для отслеживания дикой природы». В настоящее время PNNL работает над созданием автономной метки для долгосрочного мониторинга.
