“陽(yáng)光動(dòng)力二號”正在進(jìn)行為期5個(gè)月的環(huán)球之旅。這架全球最大的太陽(yáng)能飛機自3月初在阿聯(lián)酋首都阿布扎比啟航以來(lái),吸引了世界關(guān)注的目光。
這架“不喝油”的飛機完全由太陽(yáng)能提供動(dòng)力,零燃料消耗。它擁有72米寬的翼展,比波音747飛機多出了近4米,其重量只有2.3噸,僅相當于一輛運動(dòng)型多用途汽車(chē)的重量。這架太陽(yáng)能飛機的“動(dòng)力之源”是機身上的1.7萬(wàn)多塊太陽(yáng)能電池,這也是“陽(yáng)光動(dòng)力2號”的最大亮點(diǎn)所在。這些太陽(yáng)能電池直接平鋪在巨大的機翼上,每一塊電池板的厚度是135微米,僅相當于人類(lèi)發(fā)絲的寬度,由其儲存的電量可供“陽(yáng)光動(dòng)力2號”晝夜飛行,不需要一滴燃料。
據歐洲光伏產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )《2013—2017年度全球光伏市場(chǎng)展望報告》估測,太陽(yáng)照射1小時(shí)產(chǎn)生的能量,足以滿(mǎn)足地球上一年的消耗。事實(shí)上,人類(lèi)利用太陽(yáng)能的歷史由來(lái)已久,但將其作為一種能源和動(dòng)力加以利用卻僅有300年歷史,而太陽(yáng)能技術(shù)的突飛猛進(jìn)則始于上世紀70年代。太陽(yáng)能飛機只是人類(lèi)利用太陽(yáng)能的一種嘗試。1974年,第一架太陽(yáng)能飛機“太陽(yáng)高升”號進(jìn)行了一次短暫飛行,首次實(shí)現了用太陽(yáng)能給飛機提供動(dòng)力的夢(mèng)想。此后40余年間,各種太陽(yáng)能飛機不斷出現,但始終沒(méi)有同時(shí)滿(mǎn)足使用太陽(yáng)能動(dòng)力做載人、晝夜、長(cháng)距離的飛行,“陽(yáng)光動(dòng)力2號”的出現,可謂刷新了人類(lèi)飛行史上的紀錄。
人類(lèi)對太陽(yáng)能的利用主要有光—熱—電轉換和光電轉換兩種形式。光熱轉換是通過(guò)匯聚陽(yáng)光加熱鍋爐,產(chǎn)生和利用水蒸氣推動(dòng)汽輪機發(fā)電,這種方式與常規的熱電在本質(zhì)上無(wú)異,且能量轉化效率較低。光電轉換的基本原理是利用光生伏特效應,將太陽(yáng)輻射能直接轉換為電能。它的基本裝置是太陽(yáng)能電池,“陽(yáng)光動(dòng)力2號”的動(dòng)力即來(lái)源太陽(yáng)能光伏發(fā)電。
對太陽(yáng)能電池而言,最重要的參數是光電轉換效率。目前,太陽(yáng)能光伏電池的轉換效率一般大約在30%,通常需要采用并聯(lián)和電池儲存方式,才能達到增強續航里程和功率的效果。
這架太陽(yáng)能飛機從理念的萌發(fā)到從圖紙變?yōu)楝F實(shí)歷經(jīng)了12年時(shí)間。飛行總監雷蒙德-克拉克認為,相比搭載乘客的普通飛機,它有著(zhù)更艱巨的使命,那就是向世人傳播“未來(lái)可以屬于清潔技術(shù)和可再生能源”的信息和理念。
“陽(yáng)光動(dòng)力2號”環(huán)球之旅的象征意義遠大于商業(yè)價(jià)值。正如任務(wù)指揮中心墻壁上印寫(xiě)著(zhù)的科幻小說(shuō)家儒勒˙凡爾納的名言:“一切不可能的事情正有待實(shí)現!狈叛畚磥(lái),這場(chǎng)長(cháng)達3.5萬(wàn)公里的環(huán)球之旅恐怕還只是人類(lèi)開(kāi)辟未來(lái)探險的一小步,“光之翼”的無(wú)限潛能,昭示著(zhù)清潔能源的美好明天。
原標題:飛機“不喝油”也能飛 |