Güneş Enerjili Uçak Nedir

Güneş enerjisi ve Güneş Enerjili Uçak hayalleri ortada yokken, havacı Wright kardeşlerin 20. yüzyılın başlarında ilk uçuşlarını yapmalarından sonra havacılık sektörü çok yol kat etti. Uçak tasarımı o zamanlar oldukça basitti ve planör benzeri uçakları sadece bir ya da iki kişiyi taşıyabiliyordu. Bununla birlikte, günümüz uçakları yüzlerce insanı süper hızlı hızlarda taşıyabilecek devasa canavarlardır.

Bununla birlikte, günümüzdeki havayolu endüstrisi de küresel ısınma ayak izinin kabaca% 3’ünü oluşturan çevre için inanılmaz derecede kötü etkilere sebep olmakta. Tüm dünyada gelişen havayolu ve turizm endüstrisi göz önüne alındığında, bu sayının daha da artacağı tahmin edilmektedir. Bunun nedeni, Çin ve Hindistan gibi yükselen ekonomilerdeki insanların, şehirlerinden çok uzakta olmasalar bile, tatil yerlerine gitmek için uçak yolculuğu yapmayı seçmeleridir. Bu nedenle, hava yolculuğunun karbon ayak izi tehlikeli seviyelerde büyümektedir. Bu alandaki araştırmacılar ve sosyal aktivistler, nasıl uçtuğumuzu düşünmemiz gerektiği konusunda bizi uyarıyorlar. Farkındalık yaratma çabaları nedeniyle, milyarlarca dolarlık havayolu şirketi bile iklim değişikliğini azaltmak için CO2 emisyonunu azaltma baskısını üstlerinde hissediyor.

Bu baskıya boyun eğerek düzeltici adımlar atmaya başladılar. Örneğin, emekliliğe ulaşan eski uçaklar derhal daha verimli yakıt kullanan uçaklarla değiştirilmekte. Benzer şekilde, uçuşların minimum / ihmal edilebilir boş koltuklarla planlanmasını sağlamak için yapay zeka tabanlı algoritmalar kullanılmaktadır.

Lütfen okuyunuz: Güneş Enerjisi Kullanan Hızlı Tren

Güneş Uçağı Rüya mıdır?

Öyle olsa bile, bu kadar yeter mi? Daha ne yapılabilir? Uçaklar yeniden tasarlanmalı mı, yoksa hava trafik operasyonları bir şekilde daha verimli ve modern hale getirilebilir mi? Önde gelen fikirlerden biri, bir uçağı güçlendirmek için yenilenebilir enerji kaynakları aramaktır. Ütopik anlamda, bir güneş uçağı mükemmel bir çözüm gibi öne çıkmakta. Peki bu güneş uçağı rüyası ne kadar uygulanabilir? Peki, öğrenelim!

Güneş Enerjili Uçaklar

Güneş Enerjili Uçak Solar Impulse 1

André Borschberg ve Bertrand Piccard, güneş uçağını gerçeğe dönüştürmek üzere görev yapan iki İsviçre vizyoneridir. Solar Impulse, uzun menzilli bir uçuş için tasarlanan ilk deneysel güneş enerjili uçak projesiydi. İsviçre hükümetine ve diğer şirketlere iddialı projelerini finanse etmek için teklifte bulundular. Solar Impulse projesi, dünya genelinde ilk temiz enerji kullanan hava yolunu, güneş enerjisini yakıt olarak kullanan güneş enerjili bir uçakta tamamlama misyonuyla başladı.

2010 yılında aynı isimde uçan bir uçak olan – Solar Impulse – ilk kez gökyüzüne çıktı. Bu, güneş enerjisiyle çalışan bir uçak yapma ilk girişimi olmamasına rağmen, proje yalnızca güneş enerjisi kullanan 26 saatlik bir uçuş olan benzersiz bir başarı elde etmeyi başardı. Bu, güneş ışığına maruz kalmadan karanlıkta 9 saat uçmayı da içerir.

Solar Impulse 2

İsviçre ikilisi burada durmadı. Güneş uçaklarının tasarımını ve çalışmasını geliştirmek için mühendis ekibi ve diğer profesyonellerle çok uğraştılar. Solar Impulse 2, orijinal Solar Impulse projesinin devamıydı ve daha da yükseklere ulaşmak amaç edildi. 2015 yılında göklere çıkan Solar Impulse 2 uçağı, ortalama 75 km / saat hızla devasa bir 43.000 kilometre yol kat etti ve hepsi tek bir damla geleneksel jet yakıtı kullanmadan.

2015 yılında, Solar Impulse 2 Boeing 747’den daha geniş bir kanat açıklığı ile havada yükseldiğinde, Japonya’dan Hawaii’ye uçan, güneş enerjisi dışında hiçbir şey kullanmadan okyanus geçişini tamamlayan ilk güneş uçağı oldu!

Şimdi, güneş enerjili uçağın tasarım ve yapımına biraz daha yakından bakalım.

Solar Impulse 2 uçağının yapımı

Evsel güneş çatı panelleri gibi, Solar Impulse 2 uçağı da güneş ışığından elektrik üretmek için fotovoltaik hücreler veya güneş pilleri denilen cihazları kullanır. Bu hücreler silikondan yapılmıştır ve çok incedir. Silisyum, belirli şartlarda elektriği ileten, diğer şartlarda da yalıtkan görevi gören yarı iletkendir.

Şimdi, güneş ışığının fotonları bir güneş hücresine çarptığında, elektronları silikon katmanların bir tarafından diğerine geçmeye zorlar. Bu “elektron akışı”, “elektrik” olarak adlandırdığımız şeydir. Solar Impulse 2, yüzeyinde kurulu 17.000+ güneş hücresine sahiptir. Bunların ürettiği elektrik, pervaneleri döndüren ve üzerinde bulunan bataryaları şarj eden uçağın motorlarına güç sağlar. Bu piller, uçağın gece uçmasını gerektiren gücü depolar. Uçakta, uçağın ağırlığının yaklaşık% 25’ini oluşturan 633 Kg lityum polimer pil kullanılıyor.

Motorlar bakımından, bu uçakların her biri 17,5 beygir gücü sağlayan dört elektrikli motoru var. Solar Impulse 2 uçağının hafif olmasını sağlamak için uçağın gövdesinde karbon fiber gibi akıllı kompozitler kullanır. Uçağı hafifletmek, uçağın uçmasını sağlamak için daha az enerjinin gerekli olduğu anlamına gelir.

Güneş Enerjili Uçak Zorlukları

Güneş enerjisiyle çalışan uçakların yaptığı atılımlara rağmen, ticari kullanım için çalıştırılmadan önce aşılması gereken zorluklar var.

İlk zorluk yüzlerce insanı taşıyabilme yeteneği. Uçağın ağırlığını minimumda tutmak, güneş enerjili bir uçağın temel tasarım felsefesidir. Daha fazla insan taşımak, daha fazla ağırlık anlamına gelir; bu, güneş enerjisiyle çalışan uçakların mevcut güneş enerjisiyle çalışan tasarım ve teknolojisi yeterli donanıma sahip olmadığından, bu kadar yüke katlanmasının mümkün olmadığı anlamına gelir.

Güneş enerjisiyle çalışan uçaklarla ilgili ikinci sorun, korkunç derecede yavaş hızlarıdır. Ticari dereceli bir uçak 1000 km / saat hızda seyrederken, güneş uçakları yaklaşık 100 km / saat hızla uçma kabiliyetindedir maalesef. Bu, Londra’dan New York’a 8 saatlik bir uçuşun güneş enerjisiyle çalışan bir uçakta tamamlanmasının 3 günden fazla süreceği anlamına gelir.

Kaynak: What Is A Solar-Powered Airplane? Can It Replace The Conventional Jet-fueled Airplanes? – Inside the First Solar-Powered Flight Around the World –