Tulevikukuulutaja Solar Impulse
08.11.2012

Ei juhtu just sageli, et mingit uut tehnikaimet vaadates tekiks ka endal tunne, et tegu on millegi imelisega. Päikeselennuki Solar Impulse kõrval seistes oli kerge taibata, et selles lennukis on juba täna mitmeid võtmeid meie tuleviku tarbeks.

Päikeselennuki idee algatajad, elluviijad ja piloodid Bertrand Piccard ning André Borschberg on ka ise päikselised mehed: särava sarmiga, väga vaba ja kaasakiskuva esinemisviisiga, oma lennukist siiralt vaimustunud mehed. Nii ei kulunud viite minutitki, kui kohaletulnud ajakirjanikud ei saanud neilt pilke lahti…

Olgu kohe ära öeldud, et samast lennukist oli pikk ja põhjalik lugu meie ajakirja möödunud aasta juuninumbris (vt lähemalt), mida ei tahaks korrata. Aga mehed ja nende lennuk on lihtsalt nii head, et kirjutamata jätta ka ei saa.

Bertrand Piccard (ajaloost tuntud Jacques Piccardi poeg ja Auguste Piccardi pojapoeg) on oma nime juba ammu ajalukku kirjutanud. 1999. aastal lendas ta koos Brian Jonesiga vahepeatusi tegemata kuumaõhupallil ümber maakera. Lennu lõppedes oli kaasavõetud propaanist järel vaid 40 kg ehk väga vabalt oleks lend võinud lõppeda ka enne lõppu. Siis Bertrand otsustaski: järgmine kord lendan ümber maakera lennuvahendiga, mis ei sõltu kaasavõetud kütusest, ka ei tohi see saastata keskkonda.

Bertrand jagas oma mõtteid endise sõjaväelenduri ja inseneri André Borschbergiga, kellest sai tema innustunud mõttekaaslane. Üheskoos loodi firma Solar Impulse ja Andrést sai firma peamine asjaajaja. Ligikaudu kümme aastat kulus, et leida oma ideele toetajaid ja rahastajaid. Õnnestus kaasata sellised firmad/asutused, nagu Lausanne’i tehnikaülikool, Euroopa Kosmoseagentuur, suur Belgia keemiatööstusettevõte Solvay jpt. Aprillis 2008 saadi toetajate hulka ka Euroopa Komisjon.

2009. aastal valmis uuetüübilise lennuvahendi esimene variant – Solar Impulse HB-SIA, mida minagi nüüd nägin. Lennuk on nüüdseks katseeksemplarina end igati tõestanud ja tee on lahti uue lennuki HB-SIB ehitamiseks, mis peaks valmis saama järgmisel aastal. A. Borschbergi sõnul on 80% projekteerimisest ja 50% ehitusest juba tehtud. Aastal 2015 (hea õnne korral varem) tahetakse lennata kahekümne päevaga ümber maakera. Et seegi lennuk ei mahuta veel rohkem inimesi kui ühe piloodi, siis ei saa tal kerge olema, kuna pikim etapp üle Vaikse ookeani planeeritakse läbida maksimaalselt viie-kuue ööpäevaga, sest lühema ajaga ei saa seda teha. Magamine on kavandatud 20 minuti pikkuste juppidena, aga see ei olevat pärast vastavat treeningut probleemiks. Teised etapid tulevad n-ö inimlikuma pikkusega.

HB-SIA testlennud algasid juba detsembris 2009 Šveitsi lääneosas, 2010 juulis toimus ka üle 26 tunni kestnud piloteeritav lend. Mais-juunis 2011 lennati Brüsselisse ja Pariisi lennundusnäitusele, tänavu aga Marokosse. Nende lendudega on tõestatud, et päikeseelementidega lennuk võib lennata ka öösel ja läbida pikki vahemaid.
Päikeselennuki idee taga on suurem mõte kui pealiskaudselt võiks arvata. Piccard ja Borschberg tahavad suunata inimesi mõtlema sellele, et kui juba praegu suudetakse lennata vaid päikeseenergia varal, siis seda kindlam on seda energiaallikat kasutada ka majade kütmisel ning õhukonditsioneerides, arvutite toitmisel või ka mootorsõidukites – kus iganes. Seejuures nende lennuki ehitamisel kasutatud nanotehnoloogilised materjalid peaks andma hoopis uue hingamise meie transpordivahendite ehitamiseks. A. Borschberg tõi paberilehte lehvitades näite: kui selle paberi 1 m2 kaalub 70–80 g, siis lennuki ehitamiseks kasutatava nanotehnoloogilise kile (ingl k kasutati sõna film) ruutmeeter kaalub 20–25 grammi, aga samas on see võrreldav alumiiniumi tugevusega.
Nende materjalide väljatöötamise au kuulub Bayer Groupi ettevõtte Bayer Material Science’ile (BMS, 30 tootmisüksust ja umbes 14 800 töötajat üle maailma, esindus ka Eestis), mis aitas koos Solvayga ehitada esimese lennuki ja on nüüd Solar Impulse’i ametlik koostööpartner.

Kui maailm võtaks kohe täna kasutusele need tehnoloogiad ja lahendused, mis on selles lennukis juba praegu olemas, siis langeks maailma energiakulu 50%! Lihtne ju: kui auto on sama tugevuse juures poole kergem, siis vajaks ta kapoti alla ka ligikaudu poole väiksemat kütusepõletajat…

Lendav tehnoloogiasaadik
Inimestele, sh kõrgel seisvatele otsustajatest asjapulkadele, on asjadest arusaamiseks sageli vaja näidata asju puust ja punaselt. Näiteks kui päikeselennuk lendas sel aastal Marokosse, siis sealse lennuvälja lähedal asuva asula juhid otsustasid lennukit nähes ehitada endale päikeseenergial töötava elektrijaama. Enne seda olid nad pikki aastaid oodanud, et valitsus ehitaks asulani elektriülekandeliinid. Nüüd nähti, et lennuk lendab „päikese abil”, ja kuna kõrbes on päikeselisi päevi küllalt, siis võiks ju elektri ka päikeselt saada.

Aga natuke ka lennukist. Solar Impulse HB-SIA on revolutsiooniline süsinikkiust lennuk, mille tiibade siruulatus on sama suur kui Airbus A340-l (63,4 m), seejuures kaalub see vaid sama palju kui keskmine pereauto (1600 kg). Tiibadel on 11 628 ja horisontaalsel stabilisaatoril 880 päikesepatareid, mis varustavad nelja 10 hj elektrimootorit päikeseenergiaga. Päeval laevad päikesepatareid 400 kg kaaluvad liitiumakusid, nii et lennuk saab lennata ka öösel. Reisikiiruseks on 70 km/h, maksimaalne kiirus on ulatunud 126 km/h, lennukõrgus kuni 9000 m. Lennuk on õnnestunud nii hästi, et võiks pilootide sõnul vabalt lennata ka tagurpidi.

Uus lennuk tõotab tulla veelgi parem. Kui näiteks HB-SIA kokpit kaalub 90 kg, siis uue lennuki oma kaaluvat vaid 30, olles samas hulga suurem, et piloot saaks kestvuslennul kasvõi riideid vahetada. Selle tagab BMSi ja Solvay koostöös valminud uudne polüuretaanvaht Baytherm Microcell®, mille poore on parema isolatsiooni huvides kahandatud 40%. Üliefektiivne isolatsioon on lennukile iseäranis oluline, sest see peab taluma temperatuurikõikumisi vahemikus –50 °C öösel kuni 50 °C päeval. Laialt kasutatakse lennuki ehitamisel uusi Baytubes®-i süsiniknanotorudest materjale süsinikkiuga sarrustatud konstruktsiooniosades, et nii materjali kui kaalu pealt kokku hoida. See võimaldab uue lennuki tiibu laiemaks teha ja suurendada neile paigaldatud päikesepaneelide arvu, seega ka lennuulatust ja võib-olla kiirustki.

Peaks vaid need uued tehnoloogiad ja materjalid rutemini tavakasutusse jõudma!

Sarnased artiklid