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太陽能飛機實用環保遭質疑 太陽能更適合無人機

來源:網絡

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關鍵詞: 太陽能飛機,無人機

       “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%,這個數字比航空發動機熱效率要低得多。

      無法商業飛行

      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,這種物質進入環境飲用水中可導致人體骨骼、神經系統等出現病癥,處理起來花費又不菲。當太陽能電池板達到使用壽命后,規模化的回收需要大量使用無機酸和有機溶劑等化學物質,對環境的影響是深遠的。因此生產和回收環節存在的瓶頸也是制約太陽能電池板規模化發展的重要因素。

      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英尺高度巡航數月之久無需落地,并搭載通訊設備,從天空向用戶發射無線信號。

      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Facebook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,動輒連續飛行幾天,甚至數周數月不落地,對有人機不是必須的,甚至是沒有意義的。對于無人機,用作通訊或監視平臺,則是必須的。

      除非能耗轉化效率出現革命性的躍進,而不是目前個位數的攀爬提升,否則動輒載數百人的客機要使用太陽能發電升空,并保持超過牛車的飛行速度,還有相當的難度。即使如此,太陽能飛機宣稱的“環保”也并不純粹,太陽能板生產回收也是一項沉重的環保負擔。

    (審核編輯: 智匯張瑜)

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