Güneş Enerjisi Kullanan Uçak Solar Impulse
“Solar Impulse, yolcu değil mesaj taşıyan bir uçak ve tüm insanlığın yaşam kalitesini yükseltmek için yeni yollar bulmamız gerektiğini bize anlatıyor.”
5 günde devri alem
Jules Vern’in 80 günde balonla yapılmasını hayal ettiği dünya turu, 5 günde ve uçakla üstelik yakıt olarak sadece güneş ışığı kullanılarak yapılacak.
Güneş neredeyse sonsuz bir enerji kaynağı. Fakat hala onu verimli bir şekilde kullanamıyoruz. İki girişimcinin eseri olan Solar Impulse adındaki uçak ise güneş ışığını verimli bir şekilde kullanma konusunda çok önemli bir eşiğin aşılmak üzere olduğunu gösteriyor. Bu eşik bir kere aşıldıktan sonra çok daha şaşırtıcı gelişmelerle karşılaşacağımızdan emin olabilirsiniz. Zira fosil yakıt yardımı olmadan sadece güneş ışığıyla uçmak yeterince zorken 5 gün S gece gibi uzun bir süre havada kalabilmek yeni bir dönemin habercisi sayılabilir. Doğa ile bu derece barışık bir şekilde kanatlanabilmek için gelişmiş malzemeler, ciddi bir mühendislik çalışması ve yüklü bir finansman desteğinin gerekiyor olması ise sadece günümüze ait zorluklar.
Önceki başarılar
Solar Impuls’ın yaratıcısı ve aynı zamanda pilotları olan Bertrand Piccard ve Andre Borschberg, hayatlarını neredeyse tamamen bu projeye adamış. Şu anda iki Solar Impulse uçağından bahsedebiliriz. İlk prototip 2010 yılında gündüz ve gece olmak üzere bir tam gün havada kalmayı başarmıştı. Daha sonra ise ABD’yi boydan boya katetmekle kalmayıp kıtalar arası yolculuk yapan Solar Impulse hedef büyüttü. Yazımıza konu olan Sİ2 yani Solar Impulse 2, test uçuşlarına başladı ve önümüzdeki yıl 5 gün sürecek bir dünya turu yapmaya hazırlanıyor.
YENİ BİR DONEM
Solar Impulse’ın başarısı iki farklı açıdan önem taşıyor. Öncelikle kullanılan malzemelerin hafifliği ve dayanıklılığı tek kelimeyle inanılmaz. Dolayısıyla benzer malzemeleri kullanan taşıtlar ya da araçlar yakın gelecekte hayatımızı büyük ölçüde kolaylaştıracak. Diğer yandan güneş ışığının bu derece iyi toplanıp elektrik enerjisi olarak saklanabilmesi, mevcut uygulamaların kapasitesinin artacağını ve buna yeni uygulamalar eklenebileceğini de gösteriyor. Söz gelimi elektrikli otomobillerin performansının daha cazip olacağını ya da sadece güneş ışığıyla çalışan otomobilleri göreceğimizi söyleyebiliriz. Diğer bir deyişle Solar Impuls’ı yalnızca havacılık alanındaki bir gelişme olarak görmek doğru değil.
BİR BAKIŞTA SOLAR IMPULSE
★ 80 uzman, 90 iş ortağı ve yüze yakın danışmandan oluşan kadro.
★ İlk prototipten itibaren 10 yıllık hesaplama, simülasyon, inşa ve test çalışması.
★ Ağırlığına oranı açısından dünyanın en büyük uçağı.
★ 72 metrelik kanat uzunluğu (Boeing 747 Jumbo Jet’ten daha uzun).
★ Neredeyse bir kamyonet ağırlığında: 2300 kg.
★ 70 hp motor gücü (4 adet 17.5 hp motor).
★ Tüm kanatları kaplayan 17248 fotovoltaik hücre.
★ Maksimum uçuş yüksekliği 8500 metre.
★ Deniz seviyesinde 36 km/s, maksimum yükseklikte 57 km/s minimum hız.
★ Deniz seviyesinde 90 km/s, maksimum yükseklikte 140 km/s maksimum hız.
10 YILLIK ÇALIŞMA
Projenin geliştiricileri ve pilotları Andre Borschberg ve Bertrand Piccard, fotoğrafta gördüğünüz Solar Impulse 2 ile 20i5’te 5 gün sürecek bir dünya turu atmaya hazırlanıyor.
KANATLAR: Kanatların alt kısmında yüksek dayanıklılığa sahip esnek bir kaplama malzemesi kullanılmış. İç kısımda taşıyıcı olarak 50 cm aralıkla 144 adet karbon fiber kiriş bulunuyor.
FOTOVOLTAİK HÜCRELER: Her biri 135 mikron yani insan saçı kalınlığındaki 17248 monokristal güneş hücresi kanatları kaplıyor. Bu hücreler hafiflik, esneklik ve verim konusunda ideal (%23).
MOTORLAR: Dakikada 525 kere 2 bıçaklı 4 metre uzunluğundaki pervaneleri döndürebilen 4 adet fırçasız motorun her biri 13.5 kw güce sahip. %94 verimle çalışan sistem, enerji verimliliği konusunda kırılması zor bir rekora sahip. Zira sıradan termal motorlarda bu oran %30.
PİLLER: Enerji yoğunluğu 260 kW/kg olan lityum polimer piller, yüksek yoğunluklu özel bir köpükle izole edilmiş. Toplam ağırlığı 633 kg olan piller, uçağın tüm ağırlığının yaklaşık dörtte birini oluşturuyor.
GÖVDE: İç kafeste karbon fiber kirişler kullanılmış. Mühendisler ayrıca gövdede katmanlar halinde kullanılan karbon konusunda önemli bir yeniliğe imza atmış. Öyle ki bu malzemenin bir metrekaresi sadece 25 gr ağırlığında ve kağıdın üçte biri kalınlığında.
UÇUŞ SİSTEMLERİ: Sürekli izleme sistemi sayesinde otopilotun güvenli uçuş aralığında olup olmadığı aralıksız takip ediliyor. Yer ekibi uçağı yönlendirirken türbülans ve güçlü rüzgarları önceden belirleyerek uçağın rotasını değiştirebiliyor hatta gereklilik halinde uçağı uluslararası bir havaalanına indirebiliyor.
KOKPİT: 3.8 metreküp hacmindeki tek kişilik kokpitte pilotun tüm yaşamsal ihtiyaçları yaklaşık bir hafta boyunca karşılanabiliyor. Özel tasarlanmış pilot koltuğunda tuvalet, paraşüt, can yeleği gibi bileşenler mevcut. Ayrıca koltuk pilota fiziksel egzersiz yapma imkanı da sunuyor. Kokpitte klima olmadığı için -40 ile +40 derece arasındaki dış şartlara karşı mükemmel şekilde izole edilmesi şart. Bayer malzeme bilimi mühendisleri bunun için özel bir poliüretan köpük geliştirmiş. Ayrıca pencerelerde kullanılan polikarbonat türevi bir malzeme, görünüm olarak cama benzese de camdan daha iyi mekanik özellikler sunmasına ek olarak, buharlanmayı önleyen özel bir kaplamaya da sahip.
Şahin Ekşioğlu
