Miért van szükség napelemes repülőgépre? A napenergiával működő repülőgép igazi
A Solar Impulse nevű, kizárólag napenergiát használó repülőgép létrehozására irányuló projektet még a 2000-es évek közepén találták fel. Első repülőgép ezt a fajtát 2009-ben vezették be. Szárnyfesztávolsága 63,40 m, tömege 1600 kg, napelemei 400 kg-ot nyomtak. Két abszolút rekordot sikerült felállítania: repülési magasságban (8700 m) és időtartamban (26 óra). 2015. március 9-én pedig órakor utazás a világ körül Megérkezett a Solar Impulse 2 – még nagyobb, még erősebb.
A Solar Impulse 2 egy olyan repülőgép, amelynek szárnyain napelemek vannak elhelyezve, fesztávolsága 72 m. Ez több mint Boeing távcső 747-8I (68,5 m), vagy valamivel kisebb, mint a legnagyobb utasszállító repülőgép fesztávolsága Airbus utasszállító A380 (79,75 m). Ezekkel a repülőgépekkel ellentétben a Solar Impulse 2 csak egy pilótát tud szállítani. De mivel a kabinja (múltkor) fel lett újítva, és az ülése már kényelmesebb, sőt, még hátra is dőlhet, repülés közben közvetlenül a fedélzeten tud aludni. A pilóta alszik - a gép repül!
A gép hatalmas szárnyain 269 négyzetméter (kb. 17 ezer) napelem található, amelyek össztömege 633 kg, ami a repülőgép össztömegének - 2300 kg -nak körülbelül a negyede. Ilyen kis tömeget a kiindulási anyag - szénhidrogén rost - miatt sikerült elérni. Ez a repülő akkumulátor alacsony sebességet fejleszt – 36-tól 140 km/h-ig. Nappal napenergiát halmoz fel, éjszaka pedig megnövelt magasságban repül négy villanymotor segítségével. A kabin felszereltsége lehetővé teszi, hogy 12 000 m magasságba emelkedjen, de a tényleges repülési magasság 8 500 m lesz.
A Solar Impulse 2 idén körbeutazza a világot. A teljes útvonal 12 részre oszlik, ültetvényekkel. A gép 2015. március 9-én, helyi idő szerint 7.12-kor szállt fel Abu-Dzabiból, és már leszállt az első pontján - Muscatban, Ománban, így 400 km-t tett meg, az útvonal legrövidebb szakaszát. Ma este pedig 1500 km-t utazott az Arab-félszigettől második állomásáig - az indiai Ahmedábádig. Ehhez 16 órába telt. Ezután az útvonal így néz ki: Varanasi (India), Mandalay (Mianmar), Chongqing (Kína), Nanjing (Kína), Hawaii (USA), Phoenix (USA), New York (USA). Utána vagy haza Európába vagy Észak-Afrikába. A Kínából Hawaiira tartó járat az egyik legnehezebb lesz, és 120 órás, megállás nélküli repülést igényel. Ez új rekord lesz. A gépnek két cserepilótája van - Bertrand Piccard és Andre Borschberg. Az akció sikere természetesen nem garantált, de minden eredmény hasznos lesz mindenféle repülőgép fejlesztésében.
Ha hibát talál, jelöljön ki egy szövegrészt, és kattintson rá Ctrl+Enter.
2013. május 12
2010 nyara örökre bekerül a repüléstörténetbe. Első emberes repülőgépre napelemes egy napnál tovább tartó non-stop járatot hajtott végre. Egyedi prototípus SOLÁR REPÜLŐ A HB-SIA egy svájci cég ötlete NapImpulzusés állandó elnöke Bertrand Piccard.
A sikeres tesztek után a cég honlapján közzétett üzenetében repülőgép Picard megjegyezte: „Addig a napig nem számíthattunk igazán senki bizalmára. Most valóban megmutathatjuk az egész politikai és gazdasági világnak, hogy ez a technológia működik.”
Július 7-én kora reggel a megtermelt energiának köszönhetően 12 ezer napelemek, több mint 64 méter hosszú (az Airbus A340-es utasszállító méreteihez mérten) szárnyra szerelve egy szokatlan megjelenésű, másfél tonna súlyú együléses repülőgép szállt fel a payerne-i (Svájc) repülőtérről. Az egyik alapító, Andre Borschberg 57 éves svájci pilóta és üzletember állt az élen.
„Életem legcsodálatosabb repülése volt” – jegyezte meg leszállás után. „Csak ültem és néztem, ahogy az akkumulátor töltöttségi szintje óránként emelkedik, és azon tűnődtem, vajon kibírja-e a kapacitás egész éjjel. Ennek eredményeként 26 órán át repültem egyetlen csepp üzemanyag és környezetszennyezés nélkül is!”
Nem először napenergiával működő repülőgép, amelyet ember épített, de elsőként lépte át a nappal és az éjszaka közötti határt pilótával a fedélzetén.
Modellek SOLAR REPÜLŐGÉP az 1970-es években kezdtek megjelenni, amikor megjelentek az első megfizethető fotovoltaikus cellák, és a 80-as években megkezdődtek az emberes repülések. Egy amerikai csapat Paul McCready vezetésével megalkotta a 2,5 kW-os Solar Challenger repülőgépet, amely lenyűgöző többórás repüléseket végzett. 1981-ben sikerült átkelnie a La Manche csatornán. Európában pedig a német Gunter Rohelt az egekbe szállt saját Solair 1-es modelljével, amely két és fél ezer cellával volt felszerelve, körülbelül 2,2 kW összteljesítménnyel.
1990-ben az amerikai Eric Raymond átkelt az Egyesült Államokon a Sunseeker-en. A húsz megállással járó út azonban több mint két hónapig tartott (121 óra repülés), a leghosszabb szakasz pedig körülbelül 400 kilométer volt. A modell lemérve repülőgép csak 89 kilogramm, és szilíciummal volt felszerelve napelemek.
A 90-es évek közepén több hasonló repülőgép is részt vett a Berblinger-versenyen: 450 méteres magasság elérésével és szárny négyzetméterenkénti körülbelül 500 W-os napenergiájával kellett túlélniük. A díjat 1996-ban a Stuttgarti Egyetem Voight-Nietzschmann professzorának modellje kapta, akinek az Icare II-je 25 méteres, 26 négyzetméteres energiaszárnyú volt. méter.
2001-ben az AeroVironment kifejezetten a NASA számára kifejlesztett, több mint 70 méteres szárnyfesztávolságú Helios nevű napelemes drónjának sikerült több mint 30 kilométeres magasságra felemelkednie. Két évvel később turbulenciával találkozott, és eltűnt valahol a Csendes-óceánban.
2005-ben Alan Cocconi és cége, az AC Propulsion által készített, körülbelül 5 méteres szárnyfesztávolságú kis drón először végzett sikeresen 48 óránál hosszabb repülést. A napközben felhalmozódott energia miatt repülőgép éjszakai repülésre is képes volt. Végül 2007-2008-ban az angol-amerikai QuinetiQ cég sikeres repüléseket hajtott végre. repülőgép Zephyr 54 és 83 óráig. Az autó súlya körülbelül 27 kg, a szárnyfesztávolsága 12 m, a repülési magasság meghaladta a 18 km-t.
Projekt napenergiával működő repülőgép Solar Impulse Alig tudtam volna kikerülni a rajzok és vázlatok pólyájából, ha nem a fáradhatatlan Bertrand Piccard - orvos, utazó, üzletember és rekorder repülős - energiája. Úgy tűnik azonban, hogy a gének is segítettek.
Az újító nagyapja, Auguste Picard híres fizikus volt, Einstein és Marie Curie barátja, a repülés és a víz alatti tudomány egyik úttörője, az első mélytengeri jármű és sztratoszférikus ballon feltalálója. Miután legyőzte hőlégballon A 30-as évek elején 15 kilométeres magasságban ő lett az első ember a világon, aki saját szemével látta a földgömb felszínének görbületét.
Aztán Auguste-ot lebontották, és a feltaláló épített mélytengeri jármű, amit batiszkáfnak nevezett. Fia, Jacques Piccard többszöri közös merülés után olyan szenvedélyes lett a Világóceán titkainak feltárása iránt, hogy egyike lett az úttörőknek, akik meglátogatták a Mariana-árok fenekét (11 km mélység). Ezután apja munkáját alapul véve Jacques megépítette a világ első tengeralattjáróját a turisták számára, valamint egy mezoképet a Golf-áramlat felfedezéséhez.
Édesapjának, az 1958-ban született Bertrand Piccardnak köszönhetően gyermekkorában egyedülálló lehetőség nyílt arra, hogy személyesen találkozzon kiemelkedő emberekkel, akik nagymértékben meghatározták jövőjét: a híres svájci mentőpilótával, Hermann Geigerrel, akivel először repült át az Alpokon. -törő búvár Jacques Mayol , aki Floridában tanította meg búvárkodni, a világ űrhajózásának egyik pillére, Wernher von Braun, aki bemutatta az űrhajósoknak és a NASA alkalmazottainak.
16 évesen, visszatérve Floridából egy újabb gyakorlati tanfolyam után mélytengeri búvárkodás, Bertrand elkészítette az elsőt légi utazás, miután felfedezte a sárkányrepülést. Nem csoda, hogy hamarosan ő lett az egyik úttörője ennek a sportnak Európában. Évekkel később Picard nemcsak a Svájci Sárkányrepülő Szövetség alapítója és professzionális oktatója lett, hanem mindent kipróbált: légi akrobatikát, hőlégballonozást, ejtőernyőzést. Picard többször is Európa-bajnok lett ebben a sportágban, végül motoros sárkányrepülőn elsőként repült át a svájci-olasz Alpokon.
A „levegős” hobbiból észrevétlenül professzionális laboratórium is lett számára. Érdekel az emberek viselkedése extrém helyzetek, Picard belépett a pszichiátriai osztályra, majd néhány évvel később doktori címet szerzett a Lausanne-i Egyetem Orvostudományi Karán a pszichoterápia területén, majd megnyitotta saját praxisát. Bertrand számára különösen érdekes téma az orvosi hipnózis technikái voltak: a hiányzó ismereteket európai és amerikai egyetemeken, valamint a taoizmus délkelet-ázsiai követőitől kapta.
Ez az érdeklődés hozta vissza Picardot az egekbe. 1992-ben a Chrysler megrendezte az első transzatlanti versenyt. léggömbök, az úgynevezett Chrysler Challenge. Wim Verstraaten belga pilóta másodpilótának hívta Picardot – biztos volt benne, hogy egy hipnózisban jártas pszichoterapeuta a fedélzeten jó előnyt jelenthet más csapatokkal szemben. És így történt. Verstraten és Picard legénysége könnyedén teljesítette a maratont, és megnyerte a történelmi futamot, ötnapos, ötezer kilométeres repülés után Spanyolországban landolt.
Picard számára a repülés nem csak egy kinyilatkoztatás volt, hanem a természettel való interakció új módja is. 18 év sárkányrepülés után új álma volt - motor és kormány nélkül, a szél akaratára támaszkodva körberepülni az egész világot.
És az álom valóra vált. Még ha nem is az első próbálkozásra. A szponzorok a svájci Breitling óragyártó és a Nemzetközi Olimpiai Bizottság voltak. 1997. január 12-én, három év előkészület után, egy svájci repülőtérről szállt fel a Breitling Orbiter nevű léggömb, de technikai problémák miatt hat órán belül landolt. A Breitling Orbiter 2 1998 februárjában szállt fel, de ismét nem érte el célját. Ezúttal a megállás Burmában történt, miután a kínai hatóságok megtagadták Picard légifolyosó biztosítását. Ez a repülés volt a történelem leghosszabb ballonos utazása (több mint kilenc nap), de a célt továbbra sem sikerült elérni.
Végül a harmadik ballon 1999 márciusában hagyta el Svájcot, és közel 20 napig tartó, több mint 45 ezer kilométeres folyamatos repülés után landolt Egyiptomban. Példátlan utazásával Piccard hét világrekordot döntött meg, számos kitüntető tudományos címet szerzett, és híres apjával és nagyapjával együtt bekerült az enciklopédiákba.
A Breitling Orbiter 3 az egyesült államokbeli Smithsonian Air and Space Museumban kapott helyet, Bertrand Piccard több könyvet írt, és számos előadás és szeminárium szívesen látott vendége lett.
2003-ban a fáradhatatlan Picard új, még ambiciózusabb vállalkozást jelentett be, felvállalva egy emberes személyzet létrehozását. napenergiával működő repülőgépek, képes a teljes körben repülni föld. Így jelent meg a projekt NapImpulzus.
Picard partnere és a cég pótolhatatlan vezérigazgatója Andre Borschberg svájci pilóta és üzletember volt. Zürichben született, a Lausanne-i Szövetségi Politechnikai Intézetben (EPFL) szerzett mérnöki diplomát, a legendás Massachusetts Institute of Technology-n szerzett menedzseri diplomát, és azóta sokféle üzlet alapítójaként és menedzsereként gyűjtött nagy tapasztalatot. projektek. Ezenkívül Andre korai korától kezdve érdeklődött a repülés iránt - a Svájci Légierő iskolájában tanult, és több tucat engedélyt kapott, amely jogot adott minden elképzelhető kategóriájú repülőgépek és helikopterek professzionális repülésére.
Borschberg öt évig dolgozott a világ egyik legnagyobb tanácsadó cégénél, a McKinsey-nél, majd megalapította saját kockázati alapot, elindított két high-tech céget, valamint jótékonysági alapítványt hozott létre.
2003-ban Lausanne-ban Picard és Borschberg előzetes tanulmányokat végzett, amelyek megerősítették a Picard koncepció megvalósításának alapvető mérnöki megvalósíthatóságát. A számítások megerősítették, hogy létre kell hozni repülőgép tovább napelemes elméletileg lehetséges. 2003 novemberében a projekt hivatalosan is elindult, és megkezdődött a prototípus fejlesztése.
2005 óta a brüsszeli Királyi Meteorológiai Intézet valóságos körülmények között szimulál egy repülőgép-modell virtuális próbarepülését Genf és Zürich repülőterén. A fő feladat a számítás volt optimális útvonal, mert hosszú idő a napot eltakaró felhők alatt lenni, SOLÁR REPÜLŐ nem tudta. És végül 2007-ben megkezdődött a repülőgép gyártása.
2009-ben elsőszülött HB-SIA készen állt a próbarepülésekre. A tervezés során a mérnökök két fő feladattal szembesültek. Szükséges volt a súly minimalizálása repülőgép , miközben egyszerre éri el a maximális rendelkezésre állást és a hatékonyságot. Az első célt szénszál felhasználásával, egy speciálisan kialakított „töltelékkel” és minden felesleges dologtól való megszabadulással sikerült elérni. Például a pilótafülke nem volt fűtési rendszerrel, ezért Borschbergnek speciális hőruhát kellett használnia.
A fő kérdés nyilvánvaló okokból a napenergia megszerzésének, felhalmozásának és optimális felhasználásának kérdése lett. Egy tipikus délutánon a Föld felszínének minden négyzetmétere körülbelül ezer watt, vagyis 1,3 "lóerő" hőt kap. 200 négyzetméter 12%-os hatásfokú fotocella körülbelül 6 kilowatt energiát termel. Ez túl sok? Mondjuk nagyjából ugyanennyi volt elérhető legendás testvérek Wright 1903-ban.
Pa szárny felülete SOLÁR REPÜLŐ Több mint 12 ezer cellát telepítettek. Hatékonyságuk magasabb lehet - az ISS-re telepített panelek szintjén. De a hatékonyabb sejtek súlya is nagyobb. Nulla gravitációban ez nem játszik szerepet (inkább energiafarmok űr „kamionok” segítségével történő pályára emelésekor). azonban SOLÁR REPÜLŐ A Picarának éjszaka folytatnia kellett a repülést az akkumulátorokban tárolt energiával. És itt minden plusz kilogramm kritikus szerepet játszott. A fotocellák bizonyultak a gép legnehezebb alkatrészének (100 kilogramm, vagyis a repülőgép tömegének kb. negyede), így ennek az aránynak az optimalizálása lett a legtöbb. kihívást jelentő feladat egy csapat mérnök számára.
Végül tovább SOLÁR REPÜLŐ egyedi fedélzeti számítógépes rendszert telepített, amely kiértékeli az összes repülési paramétert és biztosítja szükséges információ a pilóta, valamint a földi személyzet. Összesen mérnökök NapImpulzus A projekt megvalósítása során mintegy 60 új technológiai megoldás született az anyagok és a napenergia területén.
2010-ben megkezdődtek az első és nagyon sikeres tesztrepülések, és már júliusban Andre Borschberg elvégezte történelmi, éjjel-nappali repülését.
„Reggelre még körülbelül 10 százalékos volt az akkumulátorok töltöttsége” – mondta egy ihletett Borschberg. "Ez egy csodálatos és teljesen váratlan eredmény számunkra." A mi gépünk akkora, mint egy utasszállító, és akkora a súlya, mint egy autóé, de nem használ több energiát, mint egy moped. Ez egy új korszak kezdete, és nem csak a légi közlekedésben. Megmutattuk a megújuló energiában rejlő lehetőségeket: ha repülni tudunk vele, sok másra is képesek vagyunk. Az új technológiák segítségével megengedhetjük magunknak, hogy fenntartsuk megszokott életszínvonalunkat, de jóval kevesebb energiát fogyasztunk. Hiszen még mindig túlságosan függünk a belső égésű motoroktól és az erőforrásáraktól!”
HB-SIA- a prototípus műszaki adatai
- Repülési magasság - 8500 m
- Maximális tömeg - 1600 kg
- Utazási sebesség - 70 km/h
- Minimális sebesség - 35 km/h
- Szárnyfesztávolság - 63,4 m
- Szárny területe - 200 nm
- Hossza - 21,85 m
- Magasság - 6,4 m
- Erő erőmű— 4×7,35 kW
- Az erőművi csavarok átmérője 3,5 m
- Az akkumulátor súlya - 400 kg
- A napelemek hatásfoka (11 628 monokristály) - 22,5%
Csinál szoláris repülés jövő? Természetesen Borschberg ígéri. 1903-ban a Wright fivérek biztosak voltak abban, hogy lehetetlen az Atlanti-óceán átkelése repülővel. És 25 évvel később Charles Lindberghnek sikerült New Yorkból Párizsba repülnie. Ugyanennyi évbe telt az első 100 személyes utasszállító megalkotása. Picard és Borschberg csapata még csak az út elején jár, a működő prototípus maximális sebessége nem haladja meg a 70 kilométert óránként. De az első lépést már megtették.
Azonban in NapImpulzus már tudja, mi lesz ezután. 2012-2013-ban egy prototípus SOLÁR REPÜLŐ A frissített felszereltséggel és állandó kabinnyomással rendelkező HB-SIB az első világkörüli utazásra készül napelemes szárnyon. Az emelőfelület fesztávolsága körülbelül 80 méter – nagyobb, mint bármely modern utasszállítóé. A repülés várhatóan 12 kilométeres magasságban zajlik majd. Igaz, nem lesz folyamatos. A két pilótából álló személyzetváltás öt leszállást igényel. Végül is a még mindig alacsony lineáris sebességgel való repülés több mint három-négy napig tart.
Bárhogy is legyen, Picard projektje optimizmusra inspirál. Talán néhány évtizeden belül a légitársaságok végre felhagynak azzal a szentségi mantrával, hogy hamarosan „elfogy az olaj”. Vége lesz? Szóval nagyszerű. Nem kerozinnal, hanem napenergiával fogunk repülni!
És arra is emlékeztetlek, és azt is megtudom, milyen kockákból készült Az eredeti cikk a honlapon található InfoGlaz.rf Link a cikkhez, amelyből ez a másolat készült -
Repülő autók, amelyeket a legnagyobb csillag – a nap – hajt. Ez az ötlet azokból a sci-fi filmekből származik, amelyeket oly gyakran adnak ki, és olyan reménytelenül felkeltik sok ember érdeklődését szerte a világon. És jó okkal. Az ilyen gépek létrehozásának valósága sokkal közelebb van, mint gondolnánk. Modern technológiák a repülőgépgyártók a legnagyobb energiaforrások maximumát kívánják felhasználni, elérhető az ember számára Ez az áttörés azonban még nem valósult meg, és a jó cél még gyerekcipőben jár. Meghívjuk azonban Önt, hogy ismerkedjen meg napjaink legfejlettebb repülőgép-konstrukcióival, amelyek már repülnek vagy repülni terveznek napenergiával.
1. Zephyr szoláris repülőgép
A Zephyr két hét Arizona feletti repülés után a pilóta nélküli légi járművek kitartásának sikeres rekorderévé vált. Ez a projekt egy önellátó megfigyelő repülőgép kifejlesztésére tett kísérletet. Ez a napenergiával hajtott gép új rekordot állított fel azzal, hogy 336 órát repült megállás nélkül, ami több mint 10-szerese a korábbi teljesítménynek - akkor a repülési idő mindössze 30 óra volt. Maximális magasság repülési távolság 18.000 méter. Azt azonban még mindig nem tudni, hogy ez a repülőgép mikor kerül sorozatgyártásra.
A gép elég nagy, de könnyű. Napközben elnyeli a napsugarak, és speciális, éjszakai használatra szánt lítium-kén akkumulátorokban tárolja el a további energiát, amelyre nincs azonnal szükség a repülőgép táplálásához. Kétségtelen, hogy a nap energetikai ereje hatalmas előnyt jelenthet számodra, ha tudod, hogyan kell kezelni.
2. Solar-hidrogén repülőgép Hy-bird
http://www.lisa-airplanes.com/
A Hy-bird névre keresztelt repülőgép egy könnyű, napenergiával működő repülőgép, amely tartós szénszálból készül. A fő energiaforrás a lítium-polimer akkumulátorok és fotocellák voltak. Teljesítményének körülbelül 10%-át biztosítják. Lehet, hogy irreálisnak tűnik, de ez a projekt jövőre valósággá válhat.
3. A napkereső II: a Napot keresve
http://solar-flight.com/sunseekerII/index.html
Az Eric Raymond mérnök által tervezett Sunchaser (ahogyan a neve fordítja) ultrakönnyű, és napelemekkel rendelkezik, amelyek a szárnyak kis részére vannak felszerelve. Idén áprilisban a németországi Friedrichshafenben, júniusban pedig az olaszországi Torinóban már repülési teszteken is átesett ez a készülék.
A Sunseeker II készítői most még magasabbra akarják indítani: a svájci Alpokba, és az ausztrál Dolomitok felett is terveznek repüléseket, Szlovéniában, Franciaországban és Spanyolországban.
4. Százados
A Centurion egy távolról irányított jármű. Ezenkívül könnyű, és a szárnyain napelemek vannak elhelyezve. Az ebben a repülőgépben alkalmazott technológia lehetővé teszi, hogy tovább és magasabban repüljön. Szárnyfesztávolsága közel 63 méter, a 2,5 méteres zsinór pedig 26:1-re teszi a szélesség és hosszúság arányát.
www.solarimpulse.com
A Solar Impulse repülőgép egy propeller hajtású repülőgép, amelynek 63 méteres, strapabíró szénszálból készült könnyű szárnyain körülbelül 12 000 napelem található. A napelemes gép már bebizonyította, hogy tud sötétben is repülni, és akkumulátorai jelentős mennyiségű energiát képesek tárolni reggel 7 órai felszállása és másnap éjszaka között, miközben 8,5 kilométeres magasságban repülnek.
6. Odüsszeusz napsík
Ez egy autonóm megfigyelőjármű, amely lenyűgözi a megfigyelőket azzal a képességével, hogy 5 évig repül a Föld felett, miközben kizárólag napfény hajtja. Kialakítása egyedi, mivel három kombinációt egyesít különböző síkok. 50 méteres szárnyszerű építményeket tartalmaz, amelyeket külön-külön indítanak el, majd kapcsolnak össze a nyugodtabb sztratoszférában. Az Odüsszeusz hossza összeszerelés után 150 méter, sebessége eléri a 225 kilométer/órát, repülési magassága 18-27 kilométer a talaj felett.
A projekt még fejlesztés alatt áll, azonban 5 éven belül tervezik elkészíteni az Odyssey-t, és egy kisebb változattal.
7. Solong
www.acpropulsion.com
Napenergiával működő repülőgép, a Solong UAV egy pilóta nélküli légi jármű jármű, amely 24 órán keresztül képes repülni kizárólag energiával napfény. Solong szárnyfesztávolsága 4,75 méter, súlya pedig valamivel kevesebb, mint 10,8 kilogramm. Meg kell jegyezni, hogy ez az eszköz hangtalanul repül, és nem szennyezi a környezetet.
8. Égi tengerész
www.sky-sailor.ethz.ch
Lehet, hogy ez a gép nem ért el világrekordokat, de ennek ellenére egy kísérlet mindig nagyon értékes. A "Sailor"-t olyan repülőgépnek tervezték, amely körülbelül 24 órán át képes szárnyalni a levegőben, és ezt csak csillagunk energiájának segítségével teszi. Azonban közvetlenül naplemente után kellett leszállnia. Mint minden hasonló készülék, ez is modern, könnyű anyagokból készült, mindössze 2,5 kilogrammot nyom, szárnyfesztávolsága a ráerősített 216 napelemmel 3,2 méter.
9. Solar Challenger
www.donaldmonroe.com
Az ember által irányított, napenergiával hajtott repülőgép körülbelül 93 kilogrammot nyom, és a hatótávolság, a magasság és a repülési idő világrekordja. 5 óra 23 percig tartózkodott az égen, ezalatt 262 kilométeres távolságot tett meg a Párizstól északra található Corneille-en-Verin repülőtértől a királyi katonaságig. -légibázis az Egyesült Királyságban, Manstonban.
10. Pathfinder Plus
A repülőgépet eredetileg egyszerűen csak "Pathfindernek" hívták, de utódja, a Pathfinder Plus napelemes repülőgép új központi panelt kapott a szárnyakra, amivel a szárnyfesztávolság 37 méterrel nőtt. A legújabb generációs, nagy hatásfokú napelemekkel és egyéb fejlesztésekkel felszerelt Pathfinder Plus így is elérte célját, 24,5 kilométeres repülést.
Manapság a tudósok nem felejtik el havonta legalább egyszer megemlíteni, hogy fogy az olaj, fogy a gáz, veszélyes az atomenergia, és általában kétszáz év múlva az emberiség olyan világgazdaságra és termelésre tér át, amely leáll. üzemanyag nélkül. Ezzel szemben az eszközökben tömegmédia számos cikk a levegő-, víz-, állati és emberi hulladékkezelési technológiák fejlesztéséről és egyéb különféle lehetőségekről. Némelyikük tudományos-fantasztikusnak tűnik, mások valódi technikai fejlesztésekkel rendelkeznek, és már minden erejükkel használják, például a napenergiát.
Napenergia
Megszoktuk, hogy kedvenc csillagunk meleget és fényt ad nekünk, segít termeszteni, és felmelegíti a tavak, folyók és tengerek vizét. De ezen kívül a napsugarak energiája más módon is felhasználható. Már több évtizeddel ezelőtt megjelentek a piacon a napelemes számológépek. Ez most senkit nem lep meg. Eszik befejezett projektek: ezek alapján már megépültek az első házak, melyeket napenergiával fűtenek és Oroszországban téli körülmények között használnak. A projekt tartalékfűtést biztosít, mivel térségünkben a napot hosszú ideig felhők takarhatják el.
Minden átlagember vásárolhat napelemet, de az ára nagyon magas. Ráadásul a megszokott módon olcsóbban lehet energiát és hőt nyerni. Azonban olyan körülmények között, ahol a hagyományos energiaforrások nem állnak rendelkezésre, például a távolsági expedíciók során vagy az űrben, a napelemek a legfontosabbak. Európában a magánszektor lakosai saját házuk tetejére helyezik őket, és a felesleges áramot saját államuknak adják el. De Németország nem a legtöbb napfényes ország. A napenergia másik előnye, hogy megújuló. Bár a tudósok azt mondják, hogy a Nap nem fog mindig sütni, de az emberi élethez képest a miénk örökké ragyogott.
Napenergiával működő repülőgép
A mi korunkban egy ilyen repülőgépet építettek. Lehet, hogy nem túl gyors és manőverezhető, de az üzemanyaga nem kerül semmibe és nincs káros kibocsátás. a szárnyak teljes felületén és magán a testen található. Próbarepülésen a gép 1541 km-t tett meg Phoenixtől Dallasig. A maximális magasság 8200 méter volt, ill átlagsebesség- 84 km/h.
A gépet nem egyik alkotója, Andre Borcherg irányította. Ez a repülés az egyik következő rekordja, korábban 26 órás utat tett meg ugyanazon a Solar Impulse nevű gépen. Most a tesztelő aktívan tervezi, hogy átszelje egész Amerikát, majd körberepülje a világot.
Az egész csapat, amely a hajót létrehozta és üzembe helyezte, mindent megtesz annak érdekében, hogy a médiában a lehető legszélesebb körben szerepeljen munkája. Hiszen az ilyen rendezvények fő feladata, hogy megmutassák az egész világnak, hogy a napsugarak energiájának nagy kilátásai vannak, és az ember maximálisan ki tudja használni.
A teremtés története
A Solar Impulse egy 63,4 méteres szárnyfesztávolságú, 1,5 tonna tömegű vitorlázórepülőgép, négy villanymotorral, összesen 7 kilowatt teljesítménnyel. Nyilvánvaló, hogy a napelemek megvilágítása egyenetlen lehet. Több mint négyszáz kg-ot tesznek ki a lítium akkumulátorok, amelyeket a parkolóban töltenek. Bármely korábbi napenergiával működő repülőgép csak a napból töltve repült, még ha voltak is akkumulátorok, kicsik voltak.
Most létrehozták a Solar Impulse 2-t, sokkal nagyobb, mint elődje, több napelemet tartalmaz - akár 17 ezer. A szárnyfesztávolság több mint 70 méter. A súlycsökkentés érdekében szénhidrogénszálból készült. A súlya azonban 2,3 tonna. A nagy teljesítményű akkumulátoroknak köszönhetően több napig és éjszakán át képes repülni 50-100 km/h sebességgel.
A napenergia-üzemanyagok kilátásai
Rengeteg példa van a napenergia felhasználására. A legegyszerűbbet a „3+2” szovjet filmben mutatták be, ahol a fizikai tudományok doktora tükröket rakott ki egy esernyőbe, és ételt melegített egy edényben visszavert fénnyel. A tudomány jelenleg technológiát fejleszt a hőszigetelés használatára, amelynek felülete napenergiát kap.
Ugyanezzel a technológiával már készülnek és működnek a mezőgazdasági termények szárítására és az épületek fűtésére szolgáló berendezések. Annak érdekében, hogy ne legyen túl nagy terület, a fűtőtestek felületén hornyok vannak kialakítva, amelyek megnövelik a napenergiát fogadó anyag területét.
Bolygónk azon részein, ahol kemény a tél, a legtöbb az energiát fűtésre fordítják. Az energiatakarékosság érdekében passzív napelemes rendszereket fejlesztenek, amelyek nagy terület, a nap felé néz, energiát gyűjt, és felmelegíti a házat. Az ötlet jó, de nehéz megvalósítani. A háznak kiváló szigeteléssel kell rendelkeznie, a szellőzést szabályozni kell, csak napenergia felhasználása esetén a házban az optimális hőmérsékletet csak a nap közepén érik el, nyáron pedig túl meleg van benne.
A napenergiával működő repülőgépek nagyszerű példái a kiaknázatlan lehetőségeknek. Egy passzív rendszer prototípusa van telepítve rá. De vannak aktívak is. Felmelegítik a vizet vagy a levegőt. Csak ezután, mint hűtőfolyadékok lépnek be a házba. Könnyebben irányíthatók, már épített házakra is felszerelhetők, de hatékonyságuk nem elegendő kemény telek Oroszország. A hibrid rendszerekben azonban a hagyományos energiaforrásokkal kombinálva az aktív napelemes rendszerek akár az energia 60 százalékát is megtakaríthatják.
Sunmobile
A napelemes repülőgép nem az egyetlen modern közlekedési eszköz, amely ilyen típusú energiával működik. Van napmobil, és nem is egy. Svájcban minden évben versenyt rendeznek az ilyen autók között, ezt nevezik „Tour de Sol”-nak. A verseny hat napig tart. A résztvevőknek minden nap 80-150 km-t kell megtenniük Svájc és Ausztria útjain.
Néhány évvel ezelőtt egy ilyen napelemes autó átjutott Oroszországon. Kiderült, hogy kerekei nem tudnak végighajtani országútjainkon, a forgalom pedig az autópályákon haladt. Oroszország nagy, és nincs elég nap mindenhol. De minden nehézség ellenére a napmobil teljesítette útját. Maximális sebesség az ilyen szállítás 170 km/h. A napenergia napelemes autók formájában történő felhasználása újabb pozitív megerősítést kapott. Európában néhány modell már bekerült a sorozatba.
Napelemek. Ár. Termelés
A napelemek alapvetően fotovoltaikus cellák, amelyek átalakítják a napenergiát. A "The marslakó" című filmben világosan megmutatják, mikor főszereplő katasztrófa után megtisztítja őket a portól. Oroszországban nem népszerűek és nem gyártják. A szokásos minimális magánrendelés 9 ezer rubel összegben jön létre. Maguk a napelemek, amelyek ára a termék méretétől függően változik, másfél ezer rubeltől 15 ezerig terjednek.
Használata Oroszországban
Hazánkban rendszeresen süt a nap, de nem túl erősen. A napenergia felhasználásának fentebb vázolt példái hazánkban is alkalmazhatók. Sajnos az akkumulátorok használata csak hosszú távon térül meg. De ha nem csak a pénz mennyiségét, hanem a megtakarítást is figyelembe vesszük természetes erőforrások, akkor bátran kijelenthetjük, hogy ezt a technológiát fejleszteni és a lehető legtöbbet aktívan kell használni.
