Солнечный полёт. Самолёт на солнечных батареях
Самолёт летающий на солнечной энергии теперь реальность. Интересный летающий аппарат собрали в Швейцарии. Строительство длилось 7 лет. Самолёт полностью автономен. Солнечная энергия преобразуется в электрическую за счёт солнечных панелей расположенных на крыльях самолёта. Энергия накапливается в аккумуляторах благодаря которым самолёт может летать и ночью.
Солнечный самолет: сутки в воздухе
Летательный аппарат Solar Impulse весит с обычный семейный автомобиль. Самолёт поднялся на высоту 8 тысяч метров. Разработчики доказали что использование солнечной энергии в авиации имеет будущее. На летательном аппарате можно будет совершать безостановочные кругосветные перелёты и всё за счёт бесплатной солнечной энергии.
«Солнечный импульс» завершил трансконтинентальный перелёт
Солнечная энергия, перевоплощенная в электроэнергию в сознании обычного обывателя часто ассоциируется с солнечными батареями, которые установлены на крышах строений, благодаря которым есть возможность заполучить энергетическую независимость и сэкономить существенные финансовые средства. Только широкое внедрение огромного числа научных исследований, которые связаны с использованием солнечных батарей в разных сферах жизнедеятельности человека (автотранспорт, космонавтика, судостроение, самолетостроение и так далее) реализуют в жизнь смелые планы применения энергии Солнца как альтернативы обычному уничтожению ископаемых разновидностей топлива.
Началом эпохи применения солнечной энергии в авиации смело можно определить датой 4 ноября 1974 года. Как раз в этот день первый непилотируемый летательный аппарат — Sunrise I, оснащенный солнечными батареями, смог подняться в небо. Запуск данного аппарата был проведен в Калифорнии с площадки вооруженных сил США — Форт-Ирвин.
Фотоэлементы разместили на поверхности крыльев. Масса беспилотника составила всего 12 килограмм, размах крыльев – 9,75 метра. Этот самолет на солнечных батареях в безоблачную погоду смог подняться на высоту 6 километров 100 метров. На протяжении года, как стартовал Sunrise I, конструкторами дорабатывался аппарат, в следствии чего разработали и собрали Sunrise II. Данный беспилотник оборудован 4480 солнечными элементами с итоговой мощностью 0,6 кВт. Вычисленная высота полета была равна 23 километрам, но в действительности оказалась данная величина на много меньшей (дало про себя знать осложнение с управлением летательного аппарата).
Дальнейшим витком в становлении солнечной энергии в авиации стал созданный в 1980 году американской компанией AeroVironmen пилотируемый самолет, который оснащен солнечным генератором. Первая модель аппарата оказалась неудачной. Вторая модель — Solar Challenger, которая должна была одолеть расстояние в 262 километра от столицы Франции Парижа до английского города Мэнстон, с поставленной задачей отлично справился.
Немецкой фирмой PC-Aero было представлено на просматривание своя работа – управляемый электросамолет Elektra One, в котором пилот есть и пассажиром. Данный летательный аппарат, масса которого 300 килограмм (100 килограмм из общей массы является вес аккумуляторов) смог пролететь 480 километров. Новой разработкой компании — Elektra One Solar было преодолено расстояние в 1080 километров.
Elektra One, который был сконструирован в 2011 году, относительно небольшой электросамолет, размах крыльев которого составляет 8,6 метра. Вес такого самолета — 180 килограмм. Практически половина его массы достается литию – полимерные аккумуляторы, емкостью 26 кВт/ч. Самым удивительным в таком «солнечном» самолете является двигатель, мощность которого довели до 16 кВт. Данный двигатель можно сравнить с мотором, который установлен в мотопланере. Самая большая скорость этого самолета не сильно велика – 161 км/ч. Для того, чтоб достигнуть максимальных взлетно-посадочных параметров, конструкторами долгое время рассчитывалась форма данного аппарата. Еще работа проводилась по уменьшению его веса и конструкции шасси. Для такого «солнечного» небесного транспорта созданы двухколесные шасси, которые имеют возможность складываться, что есть оригинальной конструкцией для легких летательных аппаратов данного типа, которые управляются человеком.
Кабина, в которой располагается пилот (пассажир) сильно схожа с кабиной BF-109. Сам фюзеляж сделан из пластика: элементы, которого несут огромную нагрузку, сделаны из углепластика, другие – из стеклопластика. Оригинальная форма пропеллера дала возможность понизить уровень шума в пять раз даже при огромных оборотах двигателя.
Дистанция полета первой модели не большая – 480 километров и это учитывая благоприятные метеоусловия. Для самолета, это небольшой перелет, принимая во внимание расстояния между рядом находящихся аэродромами, что есть отрицательным моментом при эксплуатации. Но устанавливая легкие и тонкие солнечные батареи, а еще заменяя литий – полимерные аккумуляторные батареи на более действенные – увеличилась бы дистанция его полета до 1080 километров.
Еще одним самолетом на солнечных батареях является Zephyr, поразивший своей «летучестью». Им был поставлен мировой рекорд – 2 недели безостановочного полета. В ясное время суток он осуществлял полет на высоте 18 000 метров и только в темноте снижался. В темное время этим самолетом использовалась энергия, накопленная в аккумуляторах.
В этого беспилотного аппарата размах крыльев довели до 22,5 метров. Как раз благодаря такому размеру получилось на максимум повысить количество солнечных панелей. Вес сверхлегкого «солнечного» аппарата невелик – всего 50 килограммов, грузоподъемность еще меньше – 4 килограмма. Данный беспилотник имеет возможность эксплуатироваться в крайних погодных условиях – от -40 градусов Цельсия до +75 градусов Цельсия. Благодаря этому самолету можно долгое время осуществлять отслеживание за надземными объектами и изучать атмосферные явления.
