Kujutise krediit: ESA
ESA tehnoloogiasiirdeprogrammi eesmärk on pakkuda tipptasemel tehnoloogiaid, et aidata seikleja Bertrand Piccardi lendu kogu maailmas ühe piloodiga päikeseenergial töötava õhusõidukiga, mis on ülim näide saastevaba lennu potentsiaalist.
Piccard ja kaaspiloot Brian Jones olid esimesed inimesed, kes tegid õhupalli kogu maailmas vahetpidamata. Piccard on nüüd käivitanud Solar Impulse'i, et korrata oma ülemaailmset lennureisi, seekord saastevabas päikeseenergiaga lennukis.
Seda ambitsioonikat projekti esitletakse 32. rahvusvahelisel leiutiste, uute tehnikate ja toodete näitusel, mis avatakse sel nädalal Šveitsis Genfis.
Kavandatav lennuk sarnaneb purilennukiga, kuid 70-meetrise mammuttiibi tiivalaiusega, mis ületab Boeing 747 oma. Täielikult päikesepatareidega kaetud ja võimalusel kahe saba külge kinnitatud propellermootoriga lennuk suudab õhkutõusmise korral abistamata ja kannab öösel lendamiseks vajalikke akusid
Juba on kindlaks tehtud mitu valdkonda, kus Euroopa kosmosealane ekspertiis võiks pakkuda tipptasemel tehnoloogiaid: nende hulka kuuluvad akud ja päikesepatareid, energiahaldussüsteemid, ülikerged komposiitstruktuurid ja seiresüsteemid piloodi tervise kontrollimiseks.
Taevas on säästva arengu piir
Solar Impulse'i projekti jaoks on Piccard jällegi koos Brian Jonesiga, kes on tema kaaspiloot viis aastat tagasi rekordilise Breitling Orbiter 3 õhupalli pardal. Ta on määranud inseneri ja piloodi Andr? Borschberg projektijuhi ja meeskonna kolmanda piloodina.
"Seekordne väljakutse on mõjutada õhutranspordi ajalugu, kasutades uusi tehnoloogiaid, mis vastavad meie ajastu nõudmistele säästva arengu ja ainult taastuvate energiaallikate kasutamise osas," selgitab Piccard.
ESA tehnoloogiasiirde programm pakub tehnoloogilist tuge, samas kui Šveitsi föderaalne tehnoloogiainstituut (EPFL) Lausanne'is on projekti „ametlik teaduslik nõustaja“.
"Meie satelliitide peamine energiaallikas on Päike, nagu ka Piccardi lennukil," ütleb ESA tehnoloogiasiirde programmi juht Pierre Brisson. „Oleme välja töötanud mõned maailma parimatest päikesepatareidest ning täiustatud energiasalvestus- ja energiahaldussüsteemidest, mis on kõik meie kosmoselaeva pardal olevad võtmetehnoloogiad. Need on heaks lähtepunktiks Piccardi pingutustele. ”
EPFL-i instituut on just lõpetanud olemasolevate tehnoloogiate analüüsi projekti teostatavusuuringu. EPFLi integreeritud ajamite laboratooriumi direktor ja uuringu üks juhtivaid teadlasi Yves Perriard kinnitas: "Me teame, et on võimalik luua täielikult Päikesest toitetav struktuur." EPFL oli selle uuringu jaoks ilmne valik. Instituut viis läbi eduka õhupallilendu Piccard-Jones 1999 termodünaamilisi uuringuid ning on Šveitsi Alinghi purjetamismeeskonna ametlik teaduslik nõustaja, praegune Ameerika karika valdaja.
100% päikeseenergial töötav 10 km kõrgusel, lennates ööpäevaringselt
Päikeseenergial töötav Solar Impulse lennuk peab hoidma pilvede kohal kogu võimaliku päikesevalguse hõivamiseks 10 000–11 000 meetri kõrgusel, kui temperatuur on umbes 55 ° C.
Selle kokpitis võib olla vaja pikemate missioonide jaoks survet avaldada ja selle ehitamiseks tuleb kasutada uusimate tehnoloogiate kasutamist ülikergetes materjalides. Kõige olulisem väljakutse on ehitada väga kerge ehitusega lennuk, mis suudaks öösel lennuks piisavalt akusid kanda.
Elektrinõuded on veel üks oluline tehniline väljakutse? kuidas päevasel ajal piisavalt päikeseenergiat säilitada, et lendu jätkuks kogu öö.
Perriard selgitab: "See on tõesti sõda kõigi elektrisüsteemi kadude vastu alates päikesepatareidest kuni mootoriteni."
EPFL-i uuringus öeldakse, et praegused tavalised liitium-ioonakud pakuvad veidi alla 200 vatt-tundi kilogrammi kohta (Wh / kg), mis on piisav ühe piloodiga lennuki toetamiseks, samas kui kahe piloodiga lahendus eeldaks vähemalt 300 Wh / kg.
Plaan on kavandada ja ehitada esimene lennukitüüp prototüüpideks aastatel 2004–2005, esialgsed testlennud toimuvad 2006. aastal. Järgmine samm on öiste lendude lõpetamine 2007. aastal, esialgu vähemalt 36 tundi, sealhulgas üks täisöö. Sellest ajast alates tuleb lendamise pikkust suurendada. Vajaliku toidu ja vee hoidmiseks on vaja uuenduslikke lahendusi, vähendades samas kaalu miinimumini? tuttavad probleemid kosmosemissioone kavandavatele ESA inseneridele.
Millal päikesepulss lendab ümber maailma otse? “Plaanis on 2008. aastal ületada Atlandi ookean ja lennata ümberistumisega ümber maailma,” ütleb Andr? Borschberg: "Lennujaamata lendamine sõltub väga palju sellest, kui kiiresti meil on kõrgema energiatihedusega akud? Kuid mitte enne 2009. aastat."
Algne allikas: ESA pressiteade
