https://frosthead.com

Κοιτάξτε μα, χωρίς καύσιμο! Flying Cross Country στην ηλιακή ενέργεια

Σίγουρα δεν γνωρίζετε ότι το Τέξας έχει περισσότερους εργαζομένους στην ηλιακή ενέργεια από ό, τι οι κτηνοτρόφοι και η Καλιφόρνια έχει περισσότερους από τους ηθοποιούς και ότι περισσότεροι άνθρωποι εργάζονται τώρα στην ηλιακή βιομηχανία στις ΗΠΑ παρά σε ανθρακωρυχεία.

Ή ότι τον Μάρτιο, για πρώτη φορά ποτέ, το 100 τοις εκατό της ενέργειας που προστέθηκε στο ηλεκτρικό δίκτυο των ΗΠΑ ήταν ηλιακή.

Εντάξει, οπότε τώρα ξέρετε όλα αυτά, αλλά υποθέτω ότι δεν είστε πλέον ακτινοβόλο σε σχέση με την ηλιακή ενέργεια από ό, τι πριν από πέντε λεπτά. Αυτός είναι ο τρόπος που συμβαίνει στην Αμερική αυτές τις μέρες. Οι περισσότεροι άνθρωποι σκέφτονται ότι η ηλιακή ενέργεια είναι ένα καλό πράγμα, αλλά πόσο jazzed μπορείτε να πάρετε για την τοποθέτηση πάνελ σε μια στέγη.

Ο Bertrand Piccard το καταλαβαίνει αυτό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο αργότερα αυτήν την εβδομάδα, επιτρέποντας τον καιρό, θα απογειωθεί από το Moffett Field κοντά στο Σαν Φρανσίσκο και θα ξεκινήσει μια πτήση στις ΗΠΑ σε ένα αεροπλάνο που εξαρτάται αποκλειστικά από τον ήλιο. Ονομάζεται Solar Impulse, θα κινείται με ρυθμό σαλιγκαριού σε σχέση με τα εμπορικά αεριωθούμενα αεροσκάφη - η μέγιστη ταχύτητα θα είναι κάτω από 50 μίλια την ώρα - και θα σταματήσει σε αρκετές πόλεις πριν τελειώσει το ταξίδι της στη Νέα Υόρκη στα τέλη Ιουνίου ή στις αρχές Ιουλίου.

Αλλά το θέμα δεν είναι να μιμούνται ένα αεροπλάνο σε μια βιασύνη, διασχίζοντας τη χώρα σε χιλιάδες γαλόνια καυσίμου αεριωθουμένων. Το σημείο είναι να δείξουμε τι είναι δυνατόν χωρίς αυτό.

Συμπεριλαμβάνονται μπαταρίες

Για να γίνει αυτό, ο Piccard και ο συνεργάτης του, André Borschberg, δημιούργησαν μία από τις πιο περίεργες ιπτάμενες μηχανές ποτέ - ένα αεροπλάνο με το άνοιγμα των πτερυγίων ενός Jet Jumbo, αλλά ένα που ζυγίζει περίπου έναν τόνο λιγότερο από ένα SUV. Η ισχύς της παράγεται από σχεδόν 12.000 ηλιακά κύτταρα πυριτίου πάνω από την κύρια πτέρυγα και τον οριζόντιο σταθεροποιητή που φορτίζει τις μπαταρίες λιθίου-πολυμερούς που περιέχονται στις τέσσερις γόνδολες κάτω από την πτέρυγα. Οι μπαταρίες συνολικά ζυγίζουν σχεδόν 900 λίβρες - δηλαδή περίπου το ένα τέταρτο του βάρους του αεροσκάφους - και είναι σε θέση να αποθηκεύσουν αρκετή ενέργεια για να επιτρέψουν στο αεροπλάνο να πετά τη νύχτα.

Η δοκιμή του Solar Impulse δεν είναι ούτε άνετη ούτε χωρίς πολύ κίνδυνο. Μόνο ένας πιλότος μπορεί να βρίσκεται στο θάλαμο διακυβέρνησης - ένα δευτερόλεπτο προσθέτει υπερβολικό βάρος - και οι κινητήρες είναι ευάλωτοι σε άνεμο, βροχή, ομίχλη και βαριά σύννεφα. Όμως, ο Piccard είναι, με αίμα, ένας αδιάφορος ανάδοχος κινδύνου. Το 1999, συν-πιλότος το πρώτο αερόστατο μπαλόνι για να ταξιδέψει χωρίς διακοπή σε όλο τον κόσμο. Το 1960, ο πατέρας του Jacques ήταν ένας από τους δύο άνδρες που είχαν επιβιβαστεί στο λουτρόπολη στο Marianas Trench, το βαθύτερο μέρος των ωκεανών του πλανήτη. Το 1931, ο παππούς του Auguste ήταν ο πρώτος μπαλονιών που εισήλθε στη στρατόσφαιρα της Γης.

Ήταν κοντά στο τέλος του δικού του ρεκόρ-μπαλόνι ταξίδι ότι Bertrand Piccard ήταν εμπνευσμένο για να βρούμε έναν τρόπο να πετάξει χωρίς να χρειάζεται να βασίζονται σε καύσιμα. Έτρεξε σχεδόν έξω από το προπάνιο ενώ διασχίζει τον Ατλαντικό. Ο ίδιος και ο Borschberg πέρασαν χρόνια σχεδιασμού, σχεδιασμού και εύρεσης επενδυτών - αυτό δεν ήταν μικρή πρόκληση - αλλά συνέχισαν και το 2010, το Solar Impulse έκανε την πρώτη ηλιακή πτήση με νυχτερινή πτήση πάνω από την Ελβετία. Πέρυσι ολοκληρώθηκε η πρώτη ηλιακή διηπειρωτική πτήση, από την Ευρώπη στην Αφρική.

Ο απώτερος στόχος - μετά την πτήση στην Αμερική - είναι να πετάξει ένα ηλιακό αεροπλάνο χωρίς στάση σε όλο τον κόσμο. Αυτό είναι προσωρινά προγραμματισμένο για το 2015, αλλά θα απαιτήσει μεγαλύτερο αεροπλάνο από το Impulse. Δεδομένου ότι εκτιμούν ότι θα χρειαστούν τρεις μέρες για να πετάξουν τον Ατλαντικό και πέντε για να διασχίσουν τον Ειρηνικό, οι Piccard και Borschberg κάνουν και άλλες αλλαγές - η μεγαλύτερη έκδοση θα έχει έναν αυτόματο πιλότο, πιο αποδοτικούς ηλεκτρικούς κινητήρες και ένα σώμα κατασκευασμένο από ζυγό ελαφρύτερες ίνες άνθρακα. Θα έχει επίσης μια θέση που ξαπλώνει και ναι, μια τουαλέτα.

Υπάρχουν σίγουρα ευκολότεροι τρόποι να περιηγηθείτε στον κόσμο, αλλά ο Piccard βλέπει την αποστολή του να τεντώνει τις φαντασιώσεις μας σχετικά με τις δυνατότητες του ήλιου. «Πολύ συχνά, όταν μιλάμε για προστασία του περιβάλλοντος, είναι βαρετό», είπε κατά τη διάρκεια μιας πρόσφατης συνέντευξης με τη Λαϊκή Επιστήμη. "Πρόκειται για λιγότερη κινητικότητα, λιγότερη άνεση, μικρότερη ανάπτυξη".

Αντ 'αυτού, θέλει να δείξει ότι η καθαρή ενέργεια μπορεί εξίσου εύκολα να γίνει πρωτοπόρος.

Ερχεται ο ήλιος

Δείτε και άλλες πρόσφατες εξελίξεις σχετικά με την ηλιακή ενέργεια:

  • Είναι πάντα καλό να αποθηκεύσετε κάποια για αργότερα: Μια ομάδα ερευνητών στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ έχει επινοήσει μια μερικώς υγρή μπαταρία που θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη φθηνών μπαταριών που μπορούν να αποθηκεύουν ενέργεια που δημιουργείται από ηλιακούς συλλέκτες και ανεμογεννήτριες. Μία από τις προκλήσεις τόσο της ηλιακής όσο και της αιολικής ενέργειας είναι να μπορεί να αποθηκεύει αποτελεσματικά την ενέργεια, ώστε να είναι διαθέσιμη όταν ο ήλιος δεν λάμπει και ο άνεμος δεν φυσάει.
  • Ξεχάστε το υπόστρωμα, θα πετάξουμε σε ηλιακούς συλλέκτες: η BMW, η οποία θα ξεκινήσει να πωλεί τα πρώτα ηλεκτρικά αυτοκίνητα αργότερα φέτος, λέει ότι θα προσφέρει στους αγοραστές την ευκαιρία να αποκτήσουν ένα ηλιακό τροφοδοτικό σύστημα φόρτισης που σχεδιάζεται για εγκατάσταση στα συνεργεία τους.
  • Πηγαίνετε και διπλώστε. Αποφύγετε το ψέκασμα και τον ακρωτηριασμό: Ένας καθηγητής γυμναστικής της Μιλγουόκι, που έχει μετατραπεί σε εφευρέτη, έχει δημιουργήσει μια μικρή, πτυσσόμενη ηλιακή συστοιχία που μπορεί να φορτίσει ένα iPhone σε δύο ώρες. Ο Joshua Zimmerman γύρισε αυτό που ήταν ένα χόμπι σε μια εταιρεία που ονομάζεται Brown Dog Gadgets και έχει ήδη συγκεντρώσει περισσότερα από 150.000 δολάρια στο Kickstarter για να πάρει την επιχείρησή του από το έδαφος.
  • Και σκεφτήκατε ότι το πουκάμισό σας ήταν δροσερό: Ένας Ινδός επιστήμονας έχει σχεδιάσει ένα πουκάμισο που περιέχει ηλιακά κύτταρα που τροφοδοτούν τους μικρούς ανεμιστήρες για να κρατούν τον φορέα δροσερό. Το πουκάμισο θα είναι επίσης σε θέση να αποθηκεύσει αρκετό χυμό για να χρεώσει κινητά τηλέφωνα και ταμπλέτες.
  • Φόρτιση της ελαφριάς ταξιαρχίας: Επειδή ποτέ δεν ξέρετε πότε χρειάζεστε ένα φανάρι, υπάρχει τώρα ένα φιαλίδιο φιάλης με ηλιακή ενέργεια που ανάβει το μπουκάλι σας. Τα τέσσερα φωτεινά λευκά φώτα LED μπορούν να μετατρέψουν το μπουκάλι σας σε ένα γυαλιστερό φάρο.

Βίντεο bonus: Πάρτε μια ματιά στο Solar Impulse κατά τη δοκιμαστική πτήση του πάνω από το Σαν Φρανσίσκο την περασμένη εβδομάδα.

Περισσότερα από το Smithsonian.com

Σε αυτή την πόλη της Καλιφόρνια, τα νέα σπίτια πρέπει να έρθουν με ηλιακή ενέργεια

Το νέο ηλιακό κύτταρο στοχεύει το 40% της ενέργειας του Ήλιου που οι άλλοι λείπουν

Κοιτάξτε μα, χωρίς καύσιμο! Flying Cross Country στην ηλιακή ενέργεια