Solar Impulse 2 maakte succesvolle vlucht na herstart

Zonnevliegtuig Solar Impulse 2 is met succes geland in de buurt van San Francisco na een vlucht over de Stille Oceaan. Het project om in verschillende etappes de wereld rond te vliegen kwam eerder stil te liggen, nadat de accu's van het vliegtuig beschadigd waren geraakt.

Zondagochtend Nederlandse tijd zette piloot Bertrand Piccard het 72 meter brede vliegtuig aan de grond op Moffett Airfield in Mountain View, dat vlakbij San Francisco ligt. De vlucht duurde ongeveer drie dagen en voerde de Solar Impulse 2 over de Stille Oceaan. Tijdens de vlucht kon piloot Piccard alleen korte tijden een dutje doen. Volgens de BBC was dit de meest risicovolle etappe van de Solar Impulse 2 tot nu toe, omdat er rond de vluchtroute geen plaatsen in de buurt waren waar het vliegtuig een noodlanding had kunnen maken.

Nu Solar Impulse 2 in de Verenigde Staten is aangekomen, volgt binnenkort de volgende etappe naar New York. De planning is om daar ergens begin juni aan te komen. Vluchten van het zonnevliegtuig moeten goed worden gepland, omdat vanwege het benodigde verzamelen van zonne-energie er niet in alle weertypen gevlogen kan worden. Na de landing in New York vliegt Solar Impulse 2 door naar Europa, om vervolgens op eindstation Abu Dhabi uit te komen.

Het team achter het zonnevliegtuig maakte in juli bekend dat er niet verder gevlogen kon worden, omdat de accu's oververhit waren geraakt na een vlucht van Japan naar Hawaii. Deze vlucht leverde wel een record op, namelijk dat van langste vlucht ooit, zowel qua tijdduur als afstand. Eerder deze maand bleken de problemen met de accu's te zijn opgelost en was het weer goed genoeg om de vluchten te hervatten.

Reacties (19)

[Verwijderd]

Eigenlijk hebben ze hier een enorm zweefvliegtuig gemaakt met enkele motoren zodat men niet helemaal afhankelijk is van thermiek om in de lucht te blijven.

Ze zijn helemaal niet afhankelijk van thermiek. Een zweefvliegtuig dat van thermiek gebruik maakt moet sterk en wendbaar zijn om in de (kleine) thermiekbellen te blijven. Neem van mij aan dat dit toestel alles behalve sterk en wendbaar is!

Boven een oceaan is thermiek overigens uitzonderlijk zeldzaam en nooit krachtig genoeg om bruikbaar te zijn voor een dergelijk toestel. Je opmerking was onjuist.

[flippy]

hoe waren die accus dan overhit geraakt? ik neem aan dat de programmering wel voor zorgt dat de accu's niet buiten hun limieten komen.

[CedricB]

Overdag vliegt de Solar Impulse naar boven, hij heeft dan immers volop energie terwijl de zon schijnt. 's Nachts heeft hij enkel batterijkracht en daarom glijdt het vliegtuig langzaam naar beneden. De batterijen worden dus overdag opgeladen en daardoor worden ze warm. Blijkbaar was de koeling van de batterijen niet genoeg voorzien op de tropische hitte tijdens het stijgen.

EDIT: de batterijen zijn geïsoleerd voor 's nachts, dus dat is de reden dat ze bv overdag niet afkoelden door de lagere omgevingstemperatuur op grote hoogte.

[Reactie gewijzigd door CedricB op 24 juli 2024 05:29]

[Japeroen]

Waarom moeten de batterijen geïsoleerd zijn voor 's nachts?

[PolarBear]

Omdat je dan geen zonneenergie hebt voor warmte, het koud is op die hoogte en accu's en kou niet samengaan.

[brinkdinges]

Helaas gaan lithium-ion accu's en warmte dus ook heel slecht samen. In een artikel op Wired over de GM Bolt wordt mooi verteld hoe gevoelig de accu's zijn voor omgevingsinvloeden en hoe lastig het is om daar een auto omheen te bouwen.

[styno]

Lithium accu's werken het liefst op 28C en in een vliegtuig als deze moeten ze dus zowel gekoeld worden als verwarmd. Op 8km hoogte is het ~-40, ook in de tropen.

[flippy]

dat lijkt me een redelijke grote ontwerpfout.

zelfs een relatief simpel systeem met ventilategaten die open en dicht kunnen zou dit op kunnen lossen. de toename in gewicht hierdoor lijkt me dan een accpetabele prijs om goed werkende accus te hebben ipv op de limieten zitten van de specificaties. als het probleem groter was had de piloot het niet overleefd...

[TheGhostInc]

ipv op de limieten zitten van de specificaties

Het is geen personenauto die we miljoenen per jaar bouwen, het is een prototype dat exact op de limiet van de specificatie vliegt. Als het makkelijk was geweest, dan hadden ze het niet hoeven doen!

Dit vliegtuig is een hoogstandje balanceren tussen alle technologieën die op dit moment beschikbaar zijn. Een 'paar kilootjes' extra links en rechts in de marge betekent simpelweg dat het niet meer lukt. Daarom zijn de eerste toestellen van een nieuw model (zoals een A380) in het begin ook altijd 'te zwaar'. Omdat er nog geoptimaliseerd moet worden. Dat kun je bij dit project gewoonweg niet doen!

[Verwijderd]

De grap op grote hoogte is dat het steeds moeilijker word om van je warmte af te komen. Het is misschien wel -50C, maar de dichtheid van de lucht is extreem klein, dus je kunt door convectie je warmte niet kwijt. Als je wilt koelen, is er vaak een ander onderdeel dat weer wam word, dus dit lost je probleem niet op want je blijft dan netto warmer worden. Je moet dus je warmte uiten je systemen brengen: net als bij de ruimte stations: de enige optie is je warmte wegstralen. Opwarmen is geen probleem, zonnestralen of opgeslagen energie omzetten in warmte is makkelijk.

[flippy]

ik werkte vroeger met F-16's. een accu afkoelen op hoogte is geen probleem. het probleem zit hem daar in het warmhouden. ook al is de lucht ijl, de lucht die er is is zo koud dat het ruim genoeg is om zo'n lithium cel op een respectabele temperatuur te houden.

[Vyo]

Ik denk dat je orde waarin lucht met dichtheid afneemt verkeerd inschat. Het zuurstofgehalte is lager, maar de dichtheid van de gassen is nog hoog zat op die hoogte, anders zou het vliegtuig daar ook niet op kunnen glijden.

[Soldaatje]

Mooi dat het kan, vliegen op zonne-energie!
Hopelijk leidt dit tot steeds verdere ontwikkeling hiervan zodat we er steeds meer gebruik van kunnen maken. Bijvoorbeeld passagiersvliegtuigen ermee uitrusten als extra energiebron, daar moet vast wel wat brandstof mee te besparen zijn. Zeker met de nieuwe CO² uitstoot-regels die er aan komen in 2020 voor vliegtuigen.

[PolarBear]

Bijvoorbeeld passagiersvliegtuigen ermee uitrusten als extra energiebron, daar moet vast wel wat brandstof mee te besparen zijn.

Ik denk dat dat enorm tegenvalt. De oppervlakte die je hebt in een gemidddeld passagiersvlieguig waarop je zonne-energie kan opwekken vs het gewicht en de benodigde energie/prestaties is niet gunstig.

[Jeroen]

Je zou de oppervlakte kunnen vergroten.

[ATS]

Het vermogen dat je kan opwekken met het volleggen van het hele toestel met zelfs de beste zonnepanelen valt in het niet bij het vermogen van één enkele straalmotor. Een 737 motor levert bij de kruisvlucht ongeveer 8000kW. Heel goede panelen leveren momenteel zo'n 250W/m², in optimale omstandigheden. Je hebt dan dus 32.000m² nodig voor het vervangen van één moter, terwijl je vliegtuig er 2 of 4 heeft. Oh, en tijdens de start leveren die motoren nog veel meer vermogen. 32.000m² is bijna 180 x 180 meter, terwijl die 737 zo'n 35 meter lang is en 28m spanwijdte heeft.

Dan het volgende probleem: het vergroten van het oppervlak zorgt er voor dat je toestel haar beste efficiëntie heeft bij een veel lagere snelheid. Dat komt goed uit op zich, want met elektrische energie kan je geen straalmotor aandrijven. Wel een propeller, en die doen het beter bij lagere snelheden. Maar, dan duurt je vlucht dus ook langer. Het gaat lastig of onmogelijk worden om overdag van New York naar Amsterdam te vliegen (andersom lukt misschien nog wel), en die dag heb je nodig om al die zonnepanelen iets te laten doen.

Het probleem wordt nog verergerd doordat je propellers niet zo efficiënt zijn in ijlere lucht. Je kruishoogte komt dus lager te liggen, en dat heeft weer gevolgen voor het gebruik kunnen maken van de straalstromen.

Al met al zie ik zonnepanelen voorlopig geen rol spelen in de commerciële luchtvaart, tenminste niet op de vliegtuigen zelf. Zonnepanelen op die dingen is hooguit greenwashing denk ik. Er zijn wel zweefvliegers die kleine zonnepanelen hebben om de apparatuur in het vliegtuig ten dele te voeden. Dat scheelt het meenemen van een extra accu (er zit er dan vziw nog wel gewoon een in).

[Reactie gewijzigd door ATS op 24 juli 2024 05:29]

[jip_86]

Hij heeft al de wingspan van een Boeing 747.

http://www.extremetech.co...bo-jet-width-wingspan.jpg

[Blokker_1999]

Als je het vliegtuig bekijkt dan merk je evenwel dat we nog een lange weg hebben af te leggen. Eigenlijk hebben ze hier een enorm zweefvliegtuig gemaakt met enkele motoren zodat men niet helemaal afhankelijk is van thermiek om in de lucht te blijven. Praktische toepassingen voor dit soort systemen zijn dan ook nog niet voor morgen. Het is een eerste kleine stap in een marathon.

[ATS]

Het is weliswaar net een zwever, maar thermieken zal je deze kist niet zien doen. Daar is hij echt niet voor gemaakt.