Krótka odpowiedź: nie

Długa odpowiedź: nie. Spójrz na projekt impulsu słonecznego, jest to jedna z najlepszych technologii słoneczno-elektrycznych, która jest tam w stanie unieść jedną osobę, bardzo powoli. Gdybyś wziął samolot pasażerski, pokrył go najlepszymi dostępnymi ogniwami słonecznymi i podłączył do najlepszych dostępnych silników elektrycznych, prawdopodobnie nie byłby w stanie nawet taksować.

Oto trochę nauki: maksymalna gęstość energii słońca na Ziemi wynosi około 1300 watów / metr do kwadratu. Około 30% jest tracone w atmosferze, więc najlepsze, jakie uzyskasz na powierzchni ziemi, to około 900 W / m2. Na przykład 737 ma 102 metry kwadratowe powierzchni skrzydła, co odpowiada około 90000 watów (90 kW) energii słonecznej uderzającej w skrzydło. Najlepsza konwersja energii słonecznej na energię elektryczną, jaką mamy, to około 10%, więc można uzyskać maksymalnie 9 kW mocy z panelu słonecznego 737. Jak widać z tej odpowiedzi, potrzeba 90 MW (megawatów) mocy, aby wynieść 747 w powietrze, zakładając, że potrzeba około 1/3 lub tego (30 MW lub 30000 kW), aby wprowadzić 737 do powietrze, wtedy ta tablica będzie generować tylko 0,3% potrzebnej energii elektrycznej, a to najlepszy możliwy przypadek w najsilniejszym słońcu. Jeśli jest pochmurno lub w nocy, nie masz szczęścia.

Każde rozwiązanie oparte na aktualnej technologii akumulatorów jest omówione tutaj, a na tym etapie jest bardzo mało.

Teoretycznie nie jest możliwe, aby samolot pasażerski zasilany energią słoneczną był tak dobry jak odrzutowiec pasażerski napędzany odrzutowcem a1, ponieważ energia słoneczna nie jest wystarczająca, nawet jeśli masz 100% konwersji na energię elektryczną. Gdyby technologia akumulatorów stała się o rząd wielkości lepsza do tego stopnia, że ​​jej gęstość energii w porównaniu z paliwami ciekłymi byłaby bardzo dobra, to bardzo daleko, najlepsze baterie, które są obecnie koncepcjami laboratoryjnymi, mają około 1/5 gęstości płynne paliwo. Gdy baterie dotrą na miejsce, energia słoneczna może je naładować na czas lotu. W rzeczywistości jest tak samo możliwe, że energia słoneczna mogłaby zostać wykorzystana do produkcji paliwa ciekłego w sposób odnawialny z CO2 i innych pierwiastków w środowisku. Biopaliwa są zasilane energią słoneczną, ale nie możemy z nimi zrobić większego uszczerbku bez zdejmowania jedzenia z talerzy, a osobiście wolałbym jeść!

Przykrycie samolotu pasażerskiego o aktualnej konstrukcji ogniwami słonecznymi i podłączenie go do silników elektrycznych, w których obracają się wentylatory, nie będzie działać. Zawsze. Przeczytaj doskonałą odpowiedź @ GdD z powodów.

Ale dzisiejszy samochód nie jest również wózkiem konnym z silnikiem benzynowym. Ewoluował i dostosował się do możliwości. To samo musi się stać z samolotem. Spójrzmy teraz, co jest możliwe. Spojrzenie wstecz na historyczne wydarzenia ma tutaj sens, ponieważ pierwsi pionierzy mieli do dyspozycji również bardzo ciężkie i słabe silniki, a mimo to mogli przekroczyć Atlantyk.

pierwsze przekroczenie Atlantyku zostało zaplanowane przez załogę Zeppelina w 1918 roku, ale niemiecki rząd zakazał im latania. Tak więc brytyjska kopia Zeppelina, R-34, w 1919 roku przekroczyła Atlantyk w obu kierunkach. Miał on 5 silników o mocy 270 KM każdy, co odpowiada 1006,7 kW. Przy długości 196 mi maksymalnej średnicy 24 m powierzchnia dostępna dla ogniw słonecznych wynosiłaby około 3000 m², co zapewniłoby wystarczającą moc, gdybyśmy przyjęli ogniwa słoneczne o sprawności 40% i wyraźne pogoda. Oczywiście zachmurzenie, mniejsza wysokość słońca, a zwłaszcza zapadająca noc, spowodowałyby znacznie niższą moc wyjściową ogniw. Jeśli przyjąć heroiczne założenie, że ogniwa słoneczne ważą tyle, ile można zaoszczędzić w masie dzięki nowoczesnym technikom konstrukcyjnym, statek powietrzny napędzany energią słoneczną, przeprawiający się przez Atlantyk, jest całkiem realistyczny. Ale nie mógł wejść na pokład wielu pasażerów i byłby bardzo powolny.

Teraz do działu cięższego od powietrza. Vickers Vimy, którym Alcock i Whitten-Brown przelecieli przez Atlantyk w tym samym roku, miał obciążenie skrzydeł 40 kg / m². Jeśli użyjemy usztywnionego skrzydła o dużym wydłużeniu i takim samym obciążeniu, możliwy jest bardzo lekki i wydajny samolot. Pokrycie skrzydła wysoce wydajnymi ogniwami słonecznymi daje obciążenie 10 W / kg przy 45% sprawności ogniwa. Jak szybko możemy latać z tą mocą? Załóżmy, że L / D wynosi 30 i 90% sprawności napędu, czyli mamy 270 W mocy napędowej na kg samolotu. Minimalna moc wymagana do lotu to $$ P_ {min} = m \ cdot g \ cdot \ frac {c_D} {c_L} \ cdot \ sqrt {\ frac {2 \ cdot m \ cdot g } {\ rho \ cdot S \ cdot c_L}} $$ i wyrażając to w kategoriach względnych i konkretnych wartościach na poziomie morza: $$ 270 W / kg = 9,80665 \ cdot 30 \ cdot \ sqrt {\ frac {2 \ cdot 9.80665} {1.225 \ cdot 40 \ cdot c_L}} $$ daje współczynnik podnoszenia równy $ c_L $ = 0,475. W rzeczywistości jest to dość niskie i odpowiada prędkości lotu 28,73 m / s lub 55,8 kts, czyli zbliżonej do maksymalnej prędkości Vimy. Pokonanie dystansu lotu między La Guardia i Heathrow ( 2993 mil) zajęłoby 53,6 godziny lub dwa dni i pięć½ godziny.

Gdyby słońce nie zachodziło, słoneczny samolot pasażerski nie być niemożliwe - spójrz na istniejące projekty samolotów słonecznych, które mają podobne specyfikacje. Zakładana wysoka sprawność pozwala nawet przenosić ładunek, ale cała koncepcja działa tylko wtedy, gdy jasno świeci słońce. Aby pokryć ciemne godziny, należy zabrać ze sobą baterie, a następnie poświęcić cały ładunek, aby przenieść baterie.

Moja odpowiedź brzmi: jeśli przelecisz Atlantyk statkiem powietrznym, napęd słoneczny jest możliwy w nie tak odległa przyszłość. Przekroczenie go w samolocie zasilanym energią słoneczną w rozsądnym czasie i statkiem powietrznym wystarczająco wytrzymałym, aby latać również przy niesprzyjającej pogodzie, stanie się możliwe tylko wtedy, gdy będzie można nosić ze sobą super wydajne baterie, aby pokryć zapotrzebowanie na energię w nocy. Obecnie jest to czysta science fiction.

Tak. Zwróć uwagę, że twoje pytanie nie określa, jak często mają się odbywać podróże.

Weź swojego Boeinga 737, umieść na nim jak najwięcej ogniw słonecznych, podłącz je do instalacji, która odprowadza H2O i CO2 atmosfery i zamienia je w paliwo do silników odrzutowych. Kiedy zbiorniki się napełnią, leć gdzieś.

Z liczb w odpowiedzi GdD wynika, że ​​samolot będzie musiał siedzieć latami między lotami.

Przy dzisiejszej i jutrzejszej technologii jest to niemożliwe.

Niemniej jednak „ kiedykolwiek ” to bardzo, bardzo długi czas. Nikt nie może z całą pewnością odpowiedzieć „ nie ” na Twoje pytanie!

To pytanie nie określa, czy panele słoneczne są przymocowane do samolotu, czy nie. Jeśli samolot Boeinga jest ograniczony do własnej powierzchni, powyższe odpowiedzi wystarczą, aby wyjaśnić NIE>

W przeciwnym razie, jeśli panele słoneczne nie są przymocowane do samolotu, TAK. Z mocą lasera. Zobacz tutaj>

https://www.nasa.gov/centers/marshall/news/news/releases/2003/03-180.html

Większość odpowiedzi zakłada, że ​​energia słoneczna musi być zaangażowana w sam samolot, ale nie ma tam wystarczającej powierzchni. Ale dlaczego?

Do rozłożenia wody na tlen i wodór można użyć ogromnej naziemnej baterii słonecznej. Lub po prostu skorzystaj z energii wodnej - rzeki są zasilane przez Słońce. Istnieją samoloty napędzane wodorem. Do 2020 roku lub mniej więcej można zbudować duży komercyjny samolot wodorowy.

TAK! da się zrobić.

Mieszkam 10 mil od pierwszego reaktora jądrowego na świecie. To oszałamiająca myśl, aby pamiętać, że Stany Zjednoczone przeszły od odkrycia radioaktywności do bomby atomowej w ciągu zaledwie 40 lat. To, co wydaje się dziś niemożliwe, to mniej niż 20 dolarów w Wall-Mart za 20 lat.

Widzę, gdzie cięższa od powietrza hybrydowa konstrukcja przypominająca sterowiec / latające skrzydło mogłaby spełnić wszystkie wymagania. większa powierzchnia niż konwencjonalny samolot pasażerski. Spodziewam się, że zostanie to zrobione w ciągu najbliższych 50 lat - ale będzie to wymagało myślenia poza obecną konwencją tego, jak powinien wyglądać samolot pasażerski.

Konkurencja z niekrytycznymi ładunkami towarowymi lub rynkiem B737 krótkodystansowych (głównie poniżej 500-600 mil.

Gottingen duża ilość płat o małej prędkości

Koncepcja Boeinga

Powiedziałbym tak, ale nie byłby to typ, w którym panele słoneczne bezpośrednio zasilają wentylatory. Wymagałoby to całego stosu najlepszych i najlżejszych akumulatorów, a cały samolot musiałby być przykryty patykiem na panelach, co w najlepszym przypadku zmniejszyłoby szybkość rozładowywania się akumulatorów. Maksymalna prędkość może wynosić tylko 400 km / h, biorąc pod uwagę, że używałbyś po prostu wentylatorów kanałowych, a nie silników turboodrzutowych, ale nadal byłoby fajnie. Jeśli oznacza to duży spadek spalania paliw kopalnych, osobiście byłbym zadowolony, gdyby loty trwały dwa razy dłużej.