Будущее дронов с солнечными панелями

Две наиболее перспективные технологии в мире — солнечные панели и дроны — могут быть еще более полезными при их совместном использовании. Исследователи и компании уже начинают изучать многие потенциальные возможности использования дронов на солнечной энергии. Об этом пишет сайт www.droneblog.com.
Сами по себе эти две технологии имеют огромный потенциал. Ожидается, что к 2024 году рынок коммерческих дронов вырастет до 17 млрд долл. США, согласно докладу Global Market Insights, Inc. Последние прогнозы от Wood Mackenzie Power and Renewables показывают, что глобальная установленная мощность энергетических солнечных установок возрастет до одного триллиона ватт к 2023 г.
Обе технологии улучшаются, а издержки по их использованию снижаются. Использование энергии солнца позволило бы решить одно из самых значительных ограничений беспилотных летательных аппаратов. Большинство дронов питаются от батарей, и возникает необходимость возвращения их на землю для подзарядки каждые несколько часов. В связи с этим, кажется естественным использование солнечной энергии для дронов.
Как это работает?

Еще недавно солнечные панели были слишком громоздкими для их использования в дронах. Появление тонких, гибких, легких солнечных панелей изменило эту ситуацию. Большинство солнечных панелей имеют толщину до 200 микрометров, но нарезка кремниевых пластин до нескольких микрометров делает их гибкими.
Исследователи из Массачусетского технологического института (США) также добились успехов в использовании органических материалов для создания тонких, легких и прозрачных солнечных панелей. Они разработали метод, в котором наносится слой графена в один атом толщиной на солнечный элемент. Компания Alta Devices выращивает слой арсенида галлия (GaAs) толщиной всего в несколько микрон и использует его в качестве легкой панели. Эти типы солнечных батарей могут быть прикреплены к крыльям дронов, практически не увеличивая их вес.
По мере того как технология использования солнечной энергии улучшается, она становится все более эффективной, что означает, что может преобразовываться больше солнечного света, попадающего на панель, в электроэнергию. Сегодня большинство стандартных солнечных панелей имеют рейтинг эффективности от 11 до 15 процентов. Alta Devices достигла эффективности на 31,6 процента.
На дронах, работающих на солнечной энергии, могут также устанавливаться литий-ионные батареи, которые заряжаются от солнечных панелей, позволяя беспилотным летательным аппаратам продолжать летать ночью. Чем легче вес панелей, тем больше батарей можно использовать. Чем эффективнее батареи, тем больше заряда они могут отправлять на аккумуляторы для хранения.
Сообщается, что компания Titan Aerospace разрабатывает беспилотный летательный аппарат, который может летать до пяти лет без посадки. Он имеет крылья длиной 50 метров, которые покрыты 3000 солнечных панелей и литиево-ионные батареи внутри крыла. Аппарат будет летать на высоте около 20 км, что позволит ему беспрепятственно использовать солнечную энергию.
Для чего могут использоваться?

Дроны с солнечными панелями могли выполнять многие из тех же задач, что и другие типы беспилотных летательных аппаратов, включая осмотр инфраструктуры и зданий, съемку ущерба от ураганов и экологический мониторинг. Однако использование солнечной энергии для питания этих дронов могло бы сделать эти операции более эффективными и экономичными, так как отпала бы необходимость возвращать дроны для подзарядки каждые несколько часов.
По этой причине такие дроны могут быть особенно полезны для приложений, которые требуют долговременных полетов. Эти беспилотные летательные аппараты могут по существу действовать как спутники и собирать метеорологические данные, отслеживать природные объекты, выполнять картографирование и собирать информацию для других научных исследований. Компании Google и Facebook также экспериментировали с использованием дронов на солнечной энергии для обеспечения широкополосного доступа в Интернет, главным образом для развивающихся стран и отдаленных районов.

http://sovzond.ru/press-center/newssovzond.ru/press-center/news