“陽光動力2號”是目前世界上最先進的太陽能飛機,號稱不消耗燃料,依靠太陽能可做環(huán)球飛行。盡管“陽光動力2號”賺足了眼球,并以此成功拉到了財團的贊助,但是“陽光動力2號”的實用性和自相矛盾的環(huán)保理念,卻受到一定爭議。
“陽光動力”2號飛機
飛機翼展達到72米,機身采用碳纖維制造,重量達到2.3噸。飛機上共有1.7萬塊太陽能電池為飛機提供動力。2號機使用了4臺電驅發(fā)動機,4塊鋰離子電池,可提供13KW的功率輸出。最大飛行速度每小時140公里,巡航速度每小時90公里,升限1.2萬米。
太陽能發(fā)電效率低
陽光動力2號上使用的是單晶硅電池,這是目前世界上技術最為成熟的太陽能電池,轉換效率最高為23%,這個數(shù)字比航空發(fā)動機熱效率要低得多。
無法商業(yè)飛行
陽光動力2號的體型巨大,翼展超過波音747客機,然而它卻只能容納一名駕駛員。相比于波音747的近300噸的起飛重量,陽光動力2號卻只有2.3噸,它的太陽能電池充電24小時所獲得的能量僅供波音747離開地面一瞬間。
飛機中的拖拉機陽光動力2號是目前最先進的太陽能飛機,飛行采用白天高空飛行,夜晚降低高度的模式,高空飛行時高度為8500米,夜晚低飛高度為1500 米,海平面速度在45至90千米/時之間,最大高度的飛行速度為140千米/時,基本上與汽車的速度相當,或是100年前萌芽階段的早期飛機。目前噴氣式 客機的巡航速度,基本都在0.82-0.86馬赫之間,換算約為800千米/時。
生產太陽能電池并不環(huán)保太陽能電池板在生產過程中使用了氫氟酸、異丙醇之類的化學物質,產生的廢水中就含有高濃度的氟化物,這種物質進入環(huán)境飲用水中可導 致人體骨骼、神經系統(tǒng)等出現(xiàn)病癥,處理起來花費又不菲。當太陽能電池板達到使用壽命后,規(guī)?;幕厥招枰罅渴褂脽o機酸和有機溶劑等化學物質,對環(huán)境的影 響是深遠的。因此生產和回收環(huán)節(jié)存在的瓶頸也是制約太陽能電池板規(guī)?;l(fā)展的重要因素。
太陽能動力更適合無人機
Facebook與谷歌都在使用太陽能無人機構建覆蓋全球的無線網絡。Facebook的“天鷹座”無人機可在60000英尺高度巡航數(shù)月之久無需落地,并搭載通訊設備,從天空向用戶發(fā)射無線信號。
由于光能-電能轉化效率過低,造成飛機尺寸巨大,而承載能力有限。以正在環(huán)球飛行賺足眼球的“陽光動力2號”為例,翼展超過波音747,遠超F(xiàn)acebook的“天鷹座”無人機,卻只能乘座一人,且無任何客機必須的客艙增壓設備。
太陽能飛機有長巡航時間的特性,動輒連續(xù)飛行幾天,甚至數(shù)周數(shù)月不落地,對有人機不是必須的,甚至是沒有意義的。對于無人機,用作通訊或監(jiān)視平臺,則是必須的。
除非能耗轉化效率出現(xiàn)革命性的躍進,而不是目前個位數(shù)的攀爬提升,否則動輒載數(shù)百人的客機要使用太陽能發(fā)電升空,并保持超過牛車的飛行速度,還有相當?shù)碾y度。即使如此,太陽能飛機宣稱的“環(huán)保”也并不純粹,太陽能板生產回收也是一項沉重的環(huán)保負擔。(鳴謝:網易航空)