Несмотря на некоторые шероховатости, которые, вполне возможно, объяснялись разницей в возрасте и характерах, начальство продолжало ценить Николая Константиновича и считать его одним из лучших на флоте командиров подлодок малого водоизмещения. Иначе трудно понять мотивы назначения его на следующую должность – командира малой экспериментальной (или, как говорят на флоте, опытовой) субмарины РЕДО.
Еще задолго до атомного реактора конструкторская мысль билась над созданием единого двигателя, одинаково пригодного и к работе в обычных условиях, и в условиях замкнутой воздушной среды – той, что образуется на подводной лодке после погружения. Высказывалось много различных идей, которые нуждались в практической проверке. Одной из них стал РЕДО (регенеративный единый двигатель особый) конструкции известного инженера-кораблестроителя С. А. Базилевского. По сути, он представлял собой обычный дизель, из которого собирались отработанные газы, очищались от водяного пара и углекислоты, обогащались кислородом до нормы обычного воздуха и вновь направлялись в дизель. Такая внешне простая схема на деле простой вовсе не являлась. Дело в том, что обогащение газовой смеси кислородом производилось из специальных цистерн, где хранился жидкий кислород при температуре 180 градусов. Опытная установка проработала на заводском стенде в 1936–1937 годах, продемонстрировала удовлетворительную надежность, и теперь требовалось проверить ее в корабельных условиях. Для этого выделили одну из строящихся «малюток» XII серии, которая получила название в честь двигателя РЕДО. В конце лета 1938 года ее спустили на воду и смонтировали энергетическую установку, а с 5 октября начали швартовные испытания. Они проходили совсем непросто. В первый же день при заправке кислородной цистерны струя жидкого кислорода весом около 400 килограммов вырвалась через клапан вентиляции. Из-за резкого перепада температур в обшивке прочного корпуса, выдерживавшей давление на 60-метровой глубине, в месте удара струи образовалась узкая трещина протяженностью в 1 метр. 11 ноября при работе двигателя по замкнутому циклу моряки не заметили, как содержание кислорода в газовой смеси повысилось с 22 до 40 процентов. Внутри установки произошел взрыв и возник пожар, не приведший, правда, к серьезным последствиям и жертвам. После этого руководство пришло к выводу, что командовать лодкой должен не инженер-испытатель, а профессиональный командир-подводник, который сможет добиться от экипажа правильного ухода и эксплуатации новой техники. Так 17 ноября командиром РЕДО стал Николай Константинович Мохов.
Он полностью оправдал оказанное ему доверие. Испытания подлодки в ходе кампании 1939 года шли в соответствии с программой без срывов. Правда, выявился ряд недостатков технического порядка. Из-за негерметичности топливной системы соляр попадал на нагретые части установки и испарялся с настолько большим выделением дыма, что вентиляция не справлялась. Но еще худшим оказалось то обстоятельство, что, когда установка начинала забирать охлажденный кислород из средней части цистерны, в трубопроводе начинали образовываться ледяные углекислотные пробки и срабатывали системы защиты. В результате максимальное время непрерывной работы дизеля по замкнутому циклу составило 5,5 часа, но и это в пять раз превышало время полного разряда батареи «малютки» на полном ходу. Для устранения недостатков требовалось выполнить значительный объем работ, но летом 1939 года началась постройка другой опытовой подлодки, конструкция двигателя которой считалась более перспективной. Работы по доводке РЕДО пошли по «остаточному» принципу.