İlk Güneş Enerjisi ile Çalışan Elektrikli Uçak: Solar One

Havacılık kültürü, uçma isteği, gökyüzüne bakınca hayran olmak, her zaman insanoğlunu etkilemiştir ve araştırmaya itmiştir. Dadalus ve ikarustan başlayan uçma hikayeleri 1903 yılında Wright kardeşler ile ete kemiğe bürünmüştür ve havacılıkta ilk dönüm noktası başlamıştır.

Ama bugün işleyeceğimiz konu hayatımızda yeni dönüm noktalarında olan küresel ısınma ve çevre kirliliği sorunlarının çözümüne öncülük eden bir güneş enerjisi ile çalışan elektrikli “SOLAR ONE “uçağından bahsedeceğiz.

Ne kadar günümüzde küresel ısınma problemine çözüm olarak üretilmiş gibi görünse de 1976 yılında mimar Frederic Toe tarafından ortaya atılan fikir 1970’lerde yaşanan petrol krizinin neden olduğu ulaşım problemine yönelik yenilikçi bir adımdı. Bu fikrini arkadaşı uçak mühendisi David Williams ile paylaşması ile uçak tasarımı gerçekleşti. Solar One tasarımı glider uçaklara çok benzemekteydi. Glider modeller geniş kanat uzunluklarına sahip bir traktör veya çekme halatı ile hızlandırılıp havalanan ve üzerinde herhangi bir itki sistemi olmayan (motor olmayan) hava araçlardır. Havada süzülen ve termik hava etkileri ile yükselen bir uçuş profili göstermektedir. Solar One, huş, balsa gibi hafif malzemeler ile üretilip üzerine kompozit malzeme ile kaplanmıştır ve hafiflik ön planda tutulmuştur [1]. Bu yaklaşım aslında glider modellerin üretiminde kullanılan bir üretim yöntemi olduğunun farkına varılabilmektedir. Glider konseptli tasarım üzerinde durulmasının nedeni özellikle
alanında ilk çalışma olacağı için solar panel tarafından sağlanacak güç sistemin kısıtlı olacağı bilindiğinden dolayı yüksek kanat açıklığına başvurularak düş hızlarda bile taşıma kuvveti üretilebilmesi hedeflenmiştir.

Böylelikle, 13 Haziran 1979 günü geldiğimizde üretilen Solar one uçağı pilot Ken Stewart tarafından 1.2 km menzili kapsayan başarılı uçuşu sonucu güneş enerjisi ile çalışan ilk elektrikli uçağı tarihe altın harflerle yazdırmış oldu [2].

Solar one uçağının teknik özelliğini bahsedersek;

Çalışma prensibi, kanatlarında yer alan solar paneller ile güneş ışınlarının soğurulması ile elektrikli motorun çalışmasını sağlamaktadır. Günel panelleri uçuşun cruise yani seyir uçuşunda devreye girmektedir. Özellikle yüksek güç isteyen kalkış (Takeoff) ve iniş (Landing) bölümünde ise uçakta yer alan bataryadan güç sağlanır. Bu sayede Hibrit bir güç sistemi yaklaşımın öncüsü de olmuşlardır.

Uçak özellikleri [3,4];

İlk solar enerjili uçak

Kanat açıklığı: 20.73 metre
Uzunluğu: 6.71 metre
Yolcu sayısı: 1 (mürettebat: Pilot)
Motor: 4 × Bosch 36 volt DC, 12 amper sabit mıknatıslı elektrik motoru, 1 hp (0,75 kW) her biri 3:1
redüksiyon zincirli tahrik ile çıkışlı
Maksimum hız: 48 km/sa
Batarya: 24 hücreli Ni-Cd (Nikel kadmiyum) batarya

Yazımıza son vermeden önce son bir noktayı farklı bir bakış açısı ile irdelemek istemekteyim. Yapılan çalışma günümüzde çok kolay olarak anlaşılsa da özellikle yapılan çalışmanın bir karşılaştırmasını vereceğim. 1984 yılında ilk uçuşunu gerçekleştiren 737-300 uçağının kanat açıklığının 28 metre ve yolcu kapasitesini maksimum 149 kişi olduğunu gördüğümüzde [5], üretilen Solar One uçağının yaklaşık olarak benzer özelliklere sahip bir jet motorlu yolcu uçağına göre ne kadar verimsiz olduğu gözlenebilmektedir. Bu anlamda Frederic Toe ve David Williams maddi getirini yerine yenilebilir enerji ile havacılığın devam edebileceğini 1979 yılında bizlere göstermişlerdir.

Gelişen solar panel teknolojisi, üretilen yeni tip yüksek yoğunluklu lityum bataryalar ve üretilen yeni elektrikli motorlar ile günümüzde elektrikli arabalara kavuşmaktayız. Tahmini olarak 5-10 yıl içerisinde yakıt hücreli, solar panelli veya batarya enerjili yolcu uçakları da hayatımıza girmiş olacak. Ama 1979 yılında ellerindeki kısıtlı imkanlar ile bunu başaran Frederic Toe ve David Williams’a teşekkürü borç biliriz.

Yazan: Burak TARHAN

Kaynak*

Kaynak**

Kaynak***

Kaynak****

YouTube Kanalımız

Leave a reply

Please enter your comment!
Please enter your name here