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Aereo fotovoltaico Solar Impulse 2: il volo verso l’innovazione

22 gennaio 2015
Voto:4/5 (5 voti)

Piccole innovazioni d’avanguardia danno origine a grandi trasformazioni: sarà il caso, questo, di Solar Impulse l’ aereo fotovoltaico funzionante esclusivamente ad energia solare di giorno … e di notte.

Ciò che occorre per ristabilire l’equilibrio dell’ecosistema è collegato, anche e soprattutto, alla rivoluzione dei trasporti. Automobili e treni alimentati da fotovoltaico non sono più concetti improbabili come potevano esserlo in principio. Certo di strada c’e n’è ancora molta da fare, però non appaiono più soluzioni così tanto futuristiche.

Stessa cosa vale per il trasporto aereo. Esiste già oggi una soluzione in grado di azzerare l’impatto ambientale? La risposta è sì. Si chiama “Solar Impulse”, risposta davvero sorprendente, di cui oggi abbiamo già una seconda versione: il Solar Impulse 2“.

 

Il Solar Impulse, prima versione dell’aereo fotovoltaico

Un classico aereo dotato di motore a reazione brucia più di un chilo di combustibile al secondo: un volo di linea tra Milano e New York consuma oltre sessantamila litri di kerosene, circa centosessanta litri di combustibile per viaggiatore.

La risposta a questo consumo esorbitante di carburante si chiama Solar Impulse, un velivolo ultraleggero il cui progetto nasceva in Svizzera, ed il cui scopo principale consisteva nel dimostrare la possibilità di circumnavigare il globo in 25 giorni senza l’utilizzo di alcun tipo di carburante, ma soltanto attraverso lo sfruttamento del sole e dell’energia prodotta dal fotovoltaico.

aereo fotovoltaico

Aereo fotovoltaico Solar Impulse – la prima versione del velivolo solare

Secondo le aspettative del rivoluzionario progetto è possibile effettuare con la sola energia fotovoltaica il volo lungo la linea dell’equatore, un volo a tappe, di circa quattro giorni ciascuna.

Intanto, gli esperimenti e le prove che perfezionano man mano la tecnica sono veramente tante.

Dopo aver volato silenziosamente sui cieli di Spagna ed Africa nel 2012, dopo aver volato (prima ancora) nella sua “terra di origine”, la Svizzera, in Aprile 2013 l’aereo ha sorvolato la Baia di San Francisco ed il primo maggio 2013 è partito per il trasvolo del continente nord americano. L’obiettivo raggiunto è stato: West-East, coast to coast.

Intanto, è così che il 25 aprile 2013 sono rimasti felicemente stupiti gli abitanti di San  Francisco vedendo il velivolo fotovoltaico sorvolare la baia durante un volo di prova. Il successivo obiettivo è stato un lungo viaggio a tappe: San Francisco, Phoenix, Atlanta (o St. Louis), Washington DC e New York. Il tutto ovviamente con la sola energia del sole e del pilota, che ha guidato l’aereo con bombola d’ossigeno.

Ecco, per i più “tecnici” ed i più curiosi, come era fatta la prima versione dell’aereo Solar Impulse: apertura alare di 63,4 metri, peso di 1.600 kg, materiale in fibra di carbonio ed ultraleggero. Si alimenta grazie ai pannelli fotovoltaici posti lungo tutta la superficie alare: col solo fotovoltaico, quindi, niente emissioni e niente inquinamento.

L’esperimento del Solar Impulse, che poteva apparire insignificante dal punto di vista dell’utilità pratica per il trasporto aereo,  è stato in realtà un importante punto di partenza per dare origine a grandi innovazioni. Già il volo compiuto dall’aereo fotovoltaico all’inizio di giugno 2012, partenza Madrid e destinazione Rabat, Marocco, era stato il primo passo veramente significativo verso una nuova forma di utilizzo dell’energia solare, anche per i trasporti aerei. Ora che l’obiettivo è stato il trasvolo del continente americano, l’esperimento appare ancor più significativo e realistico: al posto di tante parole, idee e progetti, “facciamo parlare i fatti”.

La velocità di 80 chilometri orari del primo Solar Impulse non ha scoraggiato chi crede nel progresso sostenibile, perché questo punto di partenza, apparentemente insignificante, costituisce il principio di una grande innovazione ed un importante promessa per il futuro del Pianeta.

 

Anche Google partner ufficiale dell’aereo fotovoltaico

Da settembre 2013 anche Google è diventato ufficialmente partner tecnologico del velivolo fotovoltaico. L’aereo ha infatti accolto la scritta Google+  sulle proprie fiancate. Google e Solar Impulse hanno avviato la propria cooperazione durante la traversata coast-to-coast degli Stati Uniti che il velivolo ha recentemente effettuato.

 

Solar Impulse 2 , seconda versione dell’ aereo fotovoltaico pronta per il giro del mondo

aereo fotovoltaico solar impulse 2

Ecco che oggi, 2015, la seconda versione dell’aereo fotovoltaico, il Solar Impulse 2, è pronta per il giro del mondo: è stato infatti da poco rivelato il percorso che l’aereo farà per compiere il suo giro intorno al mondo utilizzano solo energia solare.

L’aereo, che è in grado di volare giorno e notte, trascorrerà in aria complessivamente ben 25 giorni per un periodo di circa 5 mesi. In questi 5 mesi percorrerà grazie all’energia solare circa 35 mila chilometri (circa 22 mila miglia) con 12 tappe in diversi 12 paesi.
L’annuncio è stato dato da Bertrand Piccard e Andrè Borschberg i co-fondatori svizzeri, nonchè piloti, del velivolo solare sperimentale che tenterà di fare l’intero giro del Pianeta.

Il Solar Impuls 2 decollerà da Abu Dhabi (Golfo Persico) tra fine Febbraio e inizio Marzo per arrivare a Muscat nella stato dell’Oman per poi procedere verso Ahmedabad e Varanasi in India. Arriverà poi a Mandalay in Myanmar, e infine a  Chongqing e Nanjing in Cina. Da lì inizierà il “grande salto” attraverso il Pacifico, fermandosi alle Hawaii, per poi fare altre tre tappe negli Stati Uniti continentali, tra cui Phoenix e l’aeroporto di New York City. Da New York l’ aereo fotovoltaico si dirigerà verso il secondo “grande salto” sull’Atlantico per arrivare in Sud Europa o in Nord Africa prima di tornare ad Abu Dhabi.

 

Come è fatto il Solar Impulse 2, la seconda versione dell’aereo a propulsione fotovoltaica

Con i suoi 72 metri di apertura alare, il Solar Impulse 2 è più largo di un Boeing 747, ma pesa solo circa 2.300 kg grazie all’utilizzo della fibra di carbonio, materiale ultra leggero e monostrato, utilizzato anche nella nautica competitiva. La fibra di carbonio è infatti tre volte più leggera della carta.

I suoi quattro motori elettrici sono alimentati da 17.248 celle solari di 135 micron di spessore posizionate sulle ampie ali e protette da una pellicola di copolimero di fluoro. Le celle fotovoltaiche producono energia per alimentare delle batterie ai Polimeri di Litio ad Alta densità che pesano, da sole, ben 633 Kg.

Durante il volo diurno le batterie vengono caricate dal sole ed il sole alimenta direttamente i motori elettrici. Durante la notte viene utilizzata l’energia delle batterie. Il processo di carica-scarica delle batterie garantisce al velivolo solare un’autonomia virtualmente illimitata ad una velocità media di 50-100 km/h (31-62 miglia orarie).

 

 

L’aereo fotovoltaico Solar Impulse 2 è oggi negli Emirati Arabi e da lì decollerà per il suo giro del mondo. Da oggi fino alla partenza continueranno i preparativi e tutti i test di sicurezza di volo. In questi giorni, inoltre, il team è a disposizione di studenti ed ingegneri per mostrare le peculiarità ingegneristiche del progetto. Non solo: durante il viaggio, ogni tappa sarà un’occasione per promuovere nel mondo le potenzialità ed i vantaggi delle energie pulite e del solare fotovoltaico. E’ questa, infatti, la finalità primaria dell’iniziativa nata in Svizzera.

“Solar Impulse – dice Borschberg, uno dei due fondatori del progetto – non è il primo aereo solare, ma è il primo in grado di completare il giro del mondo attraversando gli Oceani ed i Continenti. Il velivolo è infatti in grado di rimanere in aria per diversi giorni e notti consecutivamente alimentandosi direttamente con l’energia del Sole che, sopra le nuvole, è particolarmente favorevole. Dobbiamo garantire la sicurezza del pilota e la sua agiatezza per poter completare in tutta sicurezza il percorso stabilito. L’aereo fotovoltaico dovrà, infatti, realizzare ciò che nessun altro aereo ha mai fatto nella storia della navigazione aerea: volare senza carburante per diversi giorni e diverse notti consecutive, con un solo pilota in una cabina di pilotaggio non pressurizzata”.

 

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7 Commenti

  1. lucamax, il 23 gennaio 2015 ore 00:52

    Francamente mi pare una boita da un punto di vista tecnico perchè è un veivolo con ridottissima capacità di carico . Sarebbe molto più interessante realizzare un dirigibile alimentato ad energia solare e sarebbe costato una minima parte di questo obbrobrio tecnologico.

    • Alessandro F., il 23 gennaio 2015 ore 12:57

      .. il velivolo è un prototipo costruito solo a titolo dimostrativo, ma secondo me è interessante dal punto di vista tecnologico e scientifico..
      In effetti anche l’idea di realizzare un dirigibile alimentato ad energia solare è a mio parere interessante.

  2. andrea giacomazzi, il 23 gennaio 2015 ore 18:25

    la parte dell’articolo dove vengono paragonati i consumi di un motore a reazione con quello elettroco è fuori luogo. Poi il resto è buono. Saluti

  3. lucamax, il 1 febbraio 2015 ore 09:44

    Un posibile stratagemma in caso di vento contrario sarebbe cambiare il passo delle eliche di due dei quattro motori e usare quei due motori come generatori eolici.
    I motori , sicuramente dei motori brushless , infatti generano energia se fatti girare meccanicamente.
    L’aereo volerebbe a bassa velocità ma potrebbe riuscire a ricaricare le batterie magari di notte.
    Bisognerebbe fare due conti per capire se in quelle codizioni riuscirebbe a volare in sicurezza.

  4. andrea giacomazzi, il 3 febbraio 2015 ore 12:01

    Non per offendere te o la tua idea (lucamax), è un controsenso recuperare energia frenando l’aereo con le eliche per fornire energia alle altre eliche in modo che lo tirano. Anche se di poco, perchè se ci fosse troppo vento converrebbe semplicemente rallentare i giri delle pale.

  5. lucamax, il 4 febbraio 2015 ore 16:01

    Si lo sò benissimo ma sarebbe conveniente per ricaricare le batterie nel caso il meteo di giorno non lo consentisse.
    Tra volare più lontano per magari poi trovarsi con le batterie scariche meglio ricaricarle .

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