Það er liðið rúmlega ár síðan sólarorkuflugvélin Solar Impulse II tók á loft frá Sameinuðu arabísku furstadæmunum og hélt í hringferð um hnöttinn. Markmiðið var að komast alla leið án þess að nota dropa af jarðefnaeldsneyti. Það tókst því í vikunni sem leið var vélinni lent á ný í Abu Dhabi á ný við mikinn fögnuð. Á leiðinni hafði teymið meðal annars sett heimsmet í lengsta flugi sögunnar.
Hringferð Solar Impulse-flugvélarinnar er gríðarlega stórt og táknrænt skref um þær aðgerðir sem grípa verður til svo hægt sé að stemma stigu við hlýnun loftslags í heiminum. Flugferðalög valda gríðarlegri losun á gróðurhúsalofttegundum út í andrúmsloftið og enn er ekki búið að fullkomnar þá tækni sem til þarf svo hægt sé að standa fyrir vistvænum loftferðum. Solar Impulse er fyrsta skrefið í þá átt.
„Þessi dagur fer í sögubækurnar. Ekki bara ykkar eigin heldur líka bækur mannkynsins alls,“ sagði Ban Ki-moon, aðalritari Sameinuðu þjóðanna, þegar rafflugvélin var að loka hringnum yfir Persaflóa.
Verkefnið var gríðarlega stórt og talið nær ógerlegt þegar Svisslendingarnir André Borshberg og Bertrand Piccard hófu að kanna fýsileika þess að fljúga einungis á raforku sem framleidd var um borð frá sólinni árið 2002. Til þess að gera þetta mögulegt er flugvélin fislétt miðað við stærð hennar og vegur aðeins 2,3 tonn. Vænghaf hennar er stærra en á júmbóþotu og á vængina er búið að raða meira en 17.000 ofurnæmum sólarsellum sem hlaða raflöður vélarinnar.
Magnað afrek
Borshberg og Piccard skiptust á að fljúga vélinni í allt að 20 klukkustundir í einu á ferðalaginu umhverfis hnöttinn sem á endanum tók rúmt ár. Ferðalagið var svo langt vegna þess að öll verðurskilyrði þurftu að vera ákjósanleg áður en haldið var af stað á ný frá nýjum áfangastöðum og oft beðið svo dögum skipti. Auk þess fór vélin ekki hratt yfir. Ferðalagið frá Japan til Havaí tók til dæmis tæplega 118 klukkustundir – fjóra daga, 21 klukkustund og 52 mínútur – og varð um leið lengsta flug sögunnar. Með venjulegu áætlunarflugi ætti ferðalöngum að takast að fara þessa leið á um það bil átta og hálfum tíma.
Flugleið Solar Impulse II umhverfis hnöttinn
Dragðu kortið til hliðar til að sjá alla leiðina og smelltu á teiknibólurnar.
„Þetta sýnir að maður getur gert ótrúlegustu hluti með hreinni tækni, endurnýjanlegum orkugjöfum, eins og fljúga dag og nótt á sólarorkunni,“ sagði Piccard í samtali við CNBC-fréttastofuna bandarísku þegar ferðinni lauk í Abu Dhabi á þriðjudag. „Þessi flugvél getur raunverulega flogið endalaust því hún þarf ekki að stoppa og taka eldsneyti.“
Ferðalag þeirra Piccard og Borshberg gekk hins vegar ekki hnökralaust fyrir sig. Við komuna í Havaí síðasta sumar, eftir þetta lengsta flug sögunnar, komu í ljós óafturkræfar skemmdir á rafhlöðum vélarinnar vegna ofhitnunar. Á meðan viðgerðir stóðu yfir beið vélin á flaughlaðinu þar til hún tókst á loft á ný í vor. Um leið og ferðalaginu var áfram haldið voru Svisslendingarnir fljótir á leiðarenda.
Mikilvæg þekking verður til
„Allt of oft þegar maður talar um umhverfisvernd þá hljómar það leiðinlegt og dýrt verkefni. Við vildum sýna fram á að umhverfisvernd er akkúrat hið gagnstæða, að nú eigum við hreina orkugjafa sem eru arðbærir, skapa störf og stuðla að efnahagsvexti. Ef þessar lausnir yrðu notaðar allstaðar myndum við minnka losun gróðurhúsalofttegunda um helming, minnka álag á náttúruauðlindir og draga úr mengun,“ sagði Piccard einnig.
Hann bætti við að verkefnið hefði einnig dregið athygli að þessu vandamáli og að öðrum lausnum á því. „Þetta er ein lausn. Ekki aðeins fyrir loftferðir heldur líka fyrir almenna orkuframleiðslu.“
Verkefni á borð við þetta eru til þess fallin að auka þekkingu og flýta framþróun í framleiðslu á vistvænni orku. Á Íslandi urðu einnig tímamót á svipuðum vettvangi í sumar því Formula Student-lið Háskóla Íslands, Team Spark, náði besta árangri sínum í verkfræðikeppninni til þessa.
Team Spark náði í fyrsta sinn að taka þátt í aksturshluta keppninnar, sem fram fór bæði á Silverstone-kappakstursbrautinni í Bretlandi og í Varano á Ítalíu. Liðið hefur ávallt lagt áherslu á að nota vistvæna orkugjafa í kappakstursbíl sínum þó það sé ekki skilyrði til þátttöku í þessari alþjóðlegu keppni.
Verkefni á borð við þetta hefur gert það að verkum að á Íslandi fá verkfræðinemar þjálfum og öðlast þekkingu um hvernig hægt er að beisla og nota vistvæna orku, í þessu tilviki raforku, sem hægt er að nota við orkuskipti á Íslandi og annarsstaðar.
Gömul tækni glímir við ný vandamál
Orkuskiptin munu á endanum þurfa að eiga sér stað enda eru auðlindir jarðar af skornum skammti. Aldrei hefur gengið jafn hart á þessar auðlindir sem knýja samfélög manna áfram í nútímanum.
Á Íslandi er vinna þegar hafin við að móta stefnu stjórnvalda til framtíðar í þessum efnum. Nýlega fjallaði Kjarninn um stefnu Reykjavíkurborgar í loftslagsmálum. Þar segir að stefnt verði að því að fækka bensínstöðvum mikið á næstu árum í takti við þá þróun að jarðefnaeldsneytisknúnum bílum fækki í hlutfalli við rafbíla og aðra bíla sem ganga fyrir vistvænum orkugjöfum. Á sama tíma á að ráðst í uppbyggingu innviða til að stuðla að þessari þróun, hvort sem það er fyrir almennabílaumferð eða umferð skipa í Reykjavíkurhöfn.
Íslensku verkfræðinemarnir mættu allskyns hindrunum í keppninni eins og þeir Piccard og Borshberg þurftu að yfirstíga í hnattflugi sínu á Solar Impulse. Og eitt helsta vandamálið um borð í kappakstursbílnum íslenska og flugvélinni svissnesku var einmitt af sama meiði; nefnilega ofhitnun rafgeymanna og rafkerfisins sem knýr farartækin áfram.
Raftækni í farartækjum er alls ekki ný af nálinni. Rafknúin farartæki hafa raunar verið til síðan á nítjándu öld, jafnvel þó þau hafi ekki öll verið mjög skilvirk. Mikið af lestarkerfi heimsins, sérstaklega í þéttbýli, er knúið rafmagni í gegnum streng. Orkan er í þess konar farartækjum hvergi geymd um borð í lengri tíma. Það er hins vegar ekki fyrr en seint á 20. öld sem að tilraunir með afkastameiri og langdrægari rafknúin farartæki sem hýstu orkuforða sinn hófust. Og það var alls ekki fyrr en seint á fyrsta áratug 21. aldarinnar sem að þessi tæki fóru að þykja nógu góð í augum almennings.
Rafvæðing í samgöngum ef afar skammt á veg komin, en þróun tækninnar er hröð. Í nýlegri bloggfærslu frá frumkvöðlinum Elon Musk lýsir höfundur framtíðarsýn sinni með Tesla-fyrirtækið. Tesla-rafbílarnir eru þegar vinsælir með almennings, sökum skilvirkni og langdrægni þeirra. Musk telur að á næstu tíu árum muni Teslu takast að framleiða nógu marga rafbíla til að geta selt á hagkvæmu verði fyrir millistéttarfólk í heiminum. Um leið og það veðrur veruleikinn ættu bílar með sprengihreyfil fljótlega að verða í minnihluta.
