S pomočjo Sonca okrog sveta

Solarna tehnologija -  Letalo Solar Impulse 2 bo promoviralo uporabo obnovljive energije in novih tehnologij.

Objavljeno
18. april 2014 18.59
Borut Podgoršek
Borut Podgoršek

Prihodnje leto bosta znana pustolovca Bertrand Piccard in André Borschberg poskusila z letalom Solar Impulse 2, gnanim izključno na sončno energijo, obleteti Zemljo. Projekt, vreden 120 milijonov evrov, se je začel pred dvanajstimi leti, v teh aprilskih dneh so ga v švicarskem Payernu predstavili svetu.

Hangar na vojaškem letališču v Payernu, izdelan izključno iz lesene konstrukcije, da vedeti, da so ljudje, ki so ga financirali in konstruirali, naklonjeni naravi. Notranjost hangarja pa je razkrila še precej ambicioznejši in k naravi naravnan projekt. Letalo Solar Impulse 2 ima razpetino kril kar 72 metrov in tehta pičlih 2300 kilogramov.

Zanesljivo, zmogljivo in udobno

Letalo je razvijalo 80 inženirjev, ki so s pomočjo partnerjev sestavili optimalne rešitve, da bi dosegli svoj cilj. Izjemne performanse letala Solar Impulse 2 so dosegli s testiranji na letalu Solar Impulse 1, ki je bilo demonstrator novih tehnologij. Z njim so opravili prvi dnevno-nočni let čez ZDA in tako dokazali, da z akumulirano sončno energijo lahko letijo tudi ponoči.

André Borschberg, ki je zadolžen za tehnično plat letala, je povedal: »Prvo letalo je demonstriralo, da lahko letimo podnevi in ponoči. Drugo letalo je v vseh pogledih drugačno. Imamo 80 partnerjev, ki ne prihajajo iz letalske industrije, pravzaprav le dva od njih. Drugi so z drugih področij in njihova motivacija je razviti napredne tehnološke rešitve za njihove proizvode, in ne za letalstvo.« Pri tem je Borschberg poudaril Bayerjevo izolacijsko peno, ki bo ščitila pilota pred ekstremnimi temperaturnimi nihanji. Pilotska kabina, ki ima volumen le 3,8 kubična metra niti ne bo ogrevana niti ne bo pod tlakom. To pomeni, da so morali razviti zelo lahko in gosto izolacijsko peno, ki bo čim bolj ohranjala toploto v kokpitu. S to peno bodo zaščitene tudi baterije in vitalni deli opreme letala.

Razpon krila letala je optimiziran za najmanjši inducirani upor in največjo površino krila. Na krilu so vgrajene sončne celice, ki bodo štirim 13,5 kW brezkrtačnim elektromotorjem zagotavljale potrebno energijo. Na krilu, trupu in repu je vgrajenih kar 17.248 monokristalnih silicijevih celic, debeline 135 mikronov, ki hkrati pomenijo tudi oplato zgornjih površin letala. Pridobljena energija se bo shranjevala v litij polimerne baterije s kapaciteto 260 Wh/kg baterije. Te skupaj tehtajo 633 kilogramov, vgrajene pa so v gondole motorjev. Električni motorji bodo prek reduktorja poganjali dvokrake propelerje (premera 4 m), ki se bodo vrteli z največ 525 vrtljaji na minuto. Celotni izkoristek energije od motorja do propelerja je kar 94 odstotkov. Letalo bo lahko letelo na višini 8500 metrov z največjo hitrostjo 140 km/h. Ponoči se bo postopno spuščalo na višino 3000 m, kjer bo letelo s hitrostjo le 45 km/h. Povprečno bo letalo v 24 urah preletelo 2400 km.

Krilo je sestavljeno iz 140 kompozitnih reber, ki so med seboj oddaljene po pol metra. Kar 83 odstotkov konstrukcije letala pa je iz kompozitnih materialov na osnovi ogljikovih vlaken.

Psihološka priprava

Poleg letala bosta velikim obremenitvam podvržena tudi oba pilota. Prav zato veliko pozornost namenjajo psihološkim pripravam. Bertrand Piccard, ki je sicer tudi psihiater in psihoterapevt, je o pripravah na dolge in osamljene lete povedal, da se pripravlja z jogo in hipnozo: »Hipnoza je zelo uporabna. Psihično ločim glavo in telo. Telo torej spi, glava pa je budna. Oči imam odprte in preverjam inštrumente, medtem ko telo spi, kar pomeni, da se v trenutku lahko posvetim samo letenju.« Tudi André Borschberg posveča veliko pozornost psihološki pripravljenosti. »Najprej sem se naučil tako imenovano polifazično spanje. V štirih dneh sem spal dve uri. V intervalih šestkrat po dvajset minut. Sproščam se z jogo in meditacijo. Razvil sem tudi dihalne tehnike, da se umirim, pridobim moč in se samohipnotiziram. To mi pomaga, da se spočijem, ne da bi spal. Kar precej časa sva te načine proučevala v simulatorju letenja. Bertrand 72 ur decembra lani, jaz pa pred dvema letoma. Gre predvsem za to, da se spoznaš, da prepoznaš utrujenost in veš, kako se odzvati v različnih okoliščinah.«

Med testiranji v simulatorju so pozorno spremljali vse njune življenjske funkcije. Nad njunim stanjem med letenjem bo bedel tudi virtualni pilot, ki bo nadziral delovanje letala in zbudil oziroma opozoril pilota, če bo let zunaj dovoljenih parametrov. Pilot bo imel na voljo večnamenski sedež, ki mu bo omogočal fizično razgibavanje in tudi opravljanje potreb. Piccard ga je kljub preprostosti opisal kot sedež v poslovnem razredu. V kabini bodo še padalo, kisikove jeklenke, hrana, pijača in komplet za reševanje z mini raftom. Pilota bosta vsak dan potrebovala dva kilograma hrane, 2,5 litra vode in liter energijskih pijač.

Pot s ciljem

Pot bodo začeli na Bližnjem vzhodu prihodnjo pomlad. Vodila jih bo čez Indijo, Burmo, Kitajsko, Tihi ocean, ZDA, Atlantik in Južno Evropo oziroma Severno Afriko do izhodišča. Trajala bo tri mesece, od tega bo 20 dni letenja. Piccard in Borschberg se bosta menjavala po vsakem letu. Postanki bodo namenjeni popravilom letala in ozaveščanju ljudi o pomembnosti obnovljive energije za prihodnost človeštva.

»Med ljudmi in politiki bomo promovirali uporabo obnovljive energije in novih tehnologij. Industrija, ki nas podpira, pa bo to tehnologijo dala na trg, da jo bodo ljudje lahko uporabljali. Porabo svetovnega prebivalstva bi lahko za polovico zmanjšali, če bi obnovljivo energijo uporabljali povsod,« je ob srečanju pripovedoval Piccard.

Podporna ekipa petnajstih inženirjev bo skrbela za brezhibnost letala in načrtovala pot. Pomembni bosta predvsem navigacijska priprava in natančna meteorološka napoved. Letalo namreč ni konstruirano za letenje v slabih vremenskih razmerah. Vzletanje in pristajanje je načrtovano za zgodnja jutra in večere, ko se vetrovi umirijo, hkrati pa je v okolici letališč najmanj prometa. Zaradi velikega razpona krila in minimalnega pristajalnega podvozja bodo ob vzletu in pristanku tehniki letalo spremljali z električnimi kolesi in preprečili udarec konca krila ob tla.

Testiranje letala Solar Impulse 2 se bo začelo maja v Švici. »Vse nas najbolj motivira to, da se bo s tem projektom zmanjšala poraba energije na čim več področjih in se tako zmanjšal negativni vpliv na okolje. V vozilih, hišah, razsvetljavi, beli tehniki … Naš cilj je, da dokažemo, da se da doseči neverjetno s čisto energijo. Dovolimo si razmišljati drugače. To je naša rešitev,« je prepričan Piccard.


Borut Podgoršek slovenski letalski portal www.sierra5.net