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“阳光动力”代表飞机的未来?

发表于:2015-04-07 12:14:53     作者:易蓉 来源:新民晚报

索比光伏网讯:清明节后,世界最大太阳能动力飞机“阳光动力2号”(Solar Impulse),即将从重庆飞往南京。连日来,国人对这架从阿联酋首都阿布扎比飞来的大飞机兴趣不减,它所代表的高新技术,在未来有何应用意义也引发讨论。记者近日采访沪上专家,一起来深入解析这架靠阳光飞行的大飞机。

绿色飞机

有效减少CO2排放

世界经济,特别是亚太经济的快速发展使得航空运输量也不断增长,航空业对环境的影响日益成为各国航空界关注的焦点,并成为技术发展的重要推动力之一。减少甚至不使用化石燃料让飞机飞行是人类长期以来的一个梦想,多年来科学家和冒险家努力将梦想化为现实。早在20世纪中期太阳能飞行器的研究就开始了,直到上世纪70年代,随着太阳能电池的成本得以控制,太阳能飞机的设计和建造也终于完成,不过仅为微型机。

“阳光动力2号”并不是首架将太阳能转化为电能提供飞行动力的飞机,在此之前,无论他的“哥哥”“阳光动力1号”或是更早些由美国国家航空暨太空总署(NASA)和美国无人机厂商Aero Vironment公司合作研发的“太阳神号”等飞行器都曾经将在蓝天白云间不断挑战太阳能飞行的高度和长度。

“实际上国际上已经有许多研究机构或公司进行过此类尝试,也遇到过不少问题。"阳光动力2号"无疑是一架绿色飞机,相比其他,它在"阳光动力1号"的基础上做了改进,应该说在飞行器的综合集成方面表现突出。”上海交通大学航空与航天学院副研究员宋文滨说。

据了解,目前航空业的二氧化碳排放量已占全球人为二氧化碳总排放量的2%,并且每年仍在以3%的速度增加。已有一些航班采用由石化航空燃料及完全由废弃食用油提炼而成的生物航空燃料制成的混合燃料推动,从上海飞往香港其间二氧化碳排放量约可减少25公吨。减重设计

波音747的百分之一

一架飞机的设计需要综合各种因素,“阳光动力2号”将空气动力学、材料、结构、电子、人机工程学等方面的先进技术集成一体。“太阳能的功率比较小,这对飞机来说是一个挑战。”宋文滨解释,因此它必须首先克服“体重”问题。“阳光动力2号”的机体使用碳纤维材料,承载能力高重量轻,其中一些碳纤维板材每平方米的重量仅有25克;为了减重,驾驶舱未配备增压和空调系统,而是通过舱体使用轻质保温隔热材料,及为飞行员配备特殊飞行服来抵御飞行中遇到的“冰火两重天”;此外,储存电能的太阳能面板也选用轻薄款。这样一来,整架飞机重量控制在2300公斤,这仅相当于一辆小轿车的重量,仅有波音747飞机的百分之一重。“此外,飞机本身使用太阳能也减轻了携带燃料的重量。”宋文滨补充道。

责任编辑:solar_robot
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