Risposta breve: no

Risposta lunga: no. Guarda il progetto di impulso solare, questa è una delle migliori tecnologie solari-elettriche disponibili ed è in grado di trasportare una persona, molto molto lentamente. Se prendessi un aereo di linea, lo coprissi con le migliori celle solari disponibili e lo collegassi ai migliori motori elettrici disponibili, probabilmente non sarebbe nemmeno in grado di rullare.

Un po 'di scienza qui: la massima densità di energia del sole sulla Terra è di circa 1300 watt / metri quadrati. Circa il 30% si perde nell'atmosfera, quindi il massimo che otterrai sulla superficie terrestre è di circa 900 W / m2. Il 737, ad esempio, ha 102 metri quadrati di superficie alare, che equivarrebbero a circa 90000 watt (90 KW) di energia solare che colpisce l'ala. La migliore conversione di energia che abbiamo dal solare all'elettricità che abbiamo è di circa il 10%, quindi otterrai al massimo 9KW di potenza da un array solare 737. Come si vede da questa risposta, occorrono 90 MW (megawatt) di potenza per far volare un 747, supponendo che ci voglia circa 1/3 o quello (30 MW o 30000 KW) per portare un 737 nel aria, allora quell'array genererà solo lo 0,3% dell'elettricità necessaria, e questo è il miglior caso possibile con il sole più forte. Se è nuvoloso o di notte sei completamente sfortunato.

Qualsiasi soluzione basata sull'attuale tecnologia delle batterie è affrontata qui e a questo punto è decisamente un no.

Teoricamente non è possibile che un aereo passeggeri a energia solare possa essere buono come un aereo passeggeri alimentato da jet-a1, questo perché l'energia del sole non è sufficiente anche se si è convertito al 100% in elettricità. Se la tecnologia delle batterie diventasse ordini di grandezza migliore al punto della sua densità di energia rispetto ai combustibili liquidi, allora potrebbe benissimo, questo è molto lontano, le migliori batterie che sono attualmente concetti di laboratorio sono circa 1/5 della densità di carburante liquido. Una volta che le batterie sono arrivate lì, l'energia solare potrebbe caricarle per il volo. In realtà è altrettanto possibile che l'energia solare possa essere utilizzata per produrre combustibile liquido in modo rinnovabile dalla CO2 e da altri elementi nell'ambiente. I biocarburanti sono alimentati a energia solare, ma non possiamo ridurre il consumo di carburante senza togliere il cibo dai piatti delle persone, e personalmente preferisco mangiare!

Coprire un aereo di linea del design attuale in celle solari e collegarlo a motori elettrici che fanno girare i ventilatori non funzionerà. Mai. Leggi l'eccellente risposta di @ GdD per le ragioni.

Ma anche l'auto di oggi non è una carrozzina con motore a benzina. Si è evoluto e si è adattato alle possibilità. Lo stesso deve accadere all'aereo di linea. Ora vediamo cosa è possibile. Guardare indietro agli sviluppi storici ha senso qui, perché i primi pionieri avevano anche motori molto pesanti e di bassa potenza con cui lavorare, e potevano comunque attraversare l'Atlantico.

La prima traversata dell'Atlantico fu pianificata da un equipaggio di Zeppelin nel 1918, ma il governo tedesco ne proibì il volo. Così toccò a una copia britannica di uno Zeppelin, l ' R-34, attraversare l'Atlantico in entrambe le direzioni nel 1919. Aveva 5 motori da 270 CV ciascuno, che corrispondono a 1006,7 kW. Con una lunghezza di 196 me un diametro massimo di 24 m, la superficie disponibile per le celle solari sarebbe stata di circa 3000 m², il che fornirebbe energia appena sufficiente se assumessimo celle solari con efficienza del 40% e chiare tempo metereologico. Naturalmente, la copertura nuvolosa, l'altitudine solare più bassa e soprattutto il crepuscolo risulterebbe in una produzione di energia molto inferiore dalle celle. Se facciamo l'eroico assunto che le celle solari pesano quanto ciò che può essere salvato in massa dalle moderne tecniche di costruzione, un dirigibile che attraversa l'Atlantico a energia solare è abbastanza realistico. Ma non potrebbe imbarcare molti passeggeri e sarebbe molto lento.

Ora passiamo al reparto più pesante dell'aria. Il Vickers Vimy che Alcock e Whitten-Brown hanno attraversato l'Atlantico lo stesso anno avevano un carico alare di 40 kg / m². Se usiamo un'ala rinforzata con proporzioni elevate dello stesso carico alare, è possibile un aereo molto leggero ed efficiente. La copertura dell'ala con celle solari ad alta efficienza fornisce un carico di potenza di 10 W / kg con un'efficienza della cella del 45%. Quanto velocemente possiamo volare con quel potere? Supponiamo un L / D del 30 e del 90% di efficienza di propulsione, quindi abbiamo 270 W di potenza propulsiva per kg di aereo. La potenza minima richiesta per il volo è $$ P_ {min} = m \ cdot g \ cdot \ frac {c_D} {c_L} \ cdot \ sqrt {\ frac {2 \ cdot m \ cdot g } {\ rho \ cdot S \ cdot c_L}} $$ ed esprimendolo in termini relativi e valori concreti a livello del mare: $$ 270 W / kg = 9.80665 \ cdot 30 \ cdot \ sqrt {\ frac {2 \ cdot 9.80665} {1.225 \ cdot 40 \ cdot c_L}} $$ restituisce un coefficiente di rialzo di $ c_L $ = 0,475. Questo è in realtà piuttosto basso e corrisponde a una velocità di volo di 28,73 m / so 55,8 nodi, qualcosa vicino alla velocità massima della gamma del Vimy. Coprire la distanza di volo tra La Guardia e Heathrow ( 2993 nm) richiederebbe 53,6 ore o due giorni e cinque ore e mezzo.

Se il sole non tramonterebbe, un aereo di linea solare non lo farebbe essere impossibile: guarda progetti di aeromobili solari esistenti che hanno specifiche simili. L'elevata efficienza presunta consente anche di trasportare un po 'di carico utile, ma l'intero concetto funziona solo quando il sole splende luminoso. Per coprire le ore buie, le batterie devono essere portate con sé e quindi l'intero carico utile deve essere sacrificato per trasportare le batterie.

La mia risposta è: se attraversi l'Atlantico in un dirigibile, la propulsione solare è possibile in un futuro non così lontano. Attraversarlo in un aereo a energia solare entro un tempo ragionevole e in un aereo abbastanza robusto da volare anche in condizioni meteorologiche avverse diventerà possibile solo quando sarà possibile trasportare batterie super efficienti per coprire le richieste di energia durante la notte. Questa è attualmente pura fantascienza.

Sì. Nota che la tua domanda non specifica la frequenza con cui devono essere effettuati i viaggi.

Prendi il tuo Boeing 737, mettici sopra quante più celle solari possibile, collegale a un impianto che preleva H2O e CO2 dell'atmosfera e li trasforma in qualcosa di adatto come carburante per aviogetti. Quando i serbatoi si riempiono, vola da qualche parte.

Dai numeri nella risposta di GdD, però, l'aereo dovrà restare fermo per anni tra un volo e l'altro.

È impossibile con la tecnologia di oggi e di domani.

Tuttavia, " ever " è un tempo molto, molto lungo. Nessuno può rispondere " no " alla tua domanda con certezza!

Questa domanda non specifica se i pannelli solari sono attaccati all'aereo o meno. Se l'aereo Boeing è limitato alla sua superficie, le risposte precedenti sono sufficienti per spiegare NO>

Altrimenti, se i pannelli solari non sono attaccati all'aereo, SI. Con potenza laser. Vedi qui>

https://www.nasa.gov/centers/marshall/news/news/releases/2003/03-180.html

La maggior parte delle risposte presume che l'energia sollar debba essere verificata sull'aereo stesso, ma non c'è abbastanza spazio lì. Ma perché?

È possibile utilizzare un'enorme batteria solare a terra per decomporre l'acqua in ossigeno e idrogeno. Oppure usa semplicemente l'energia idroelettrica: i fiumi sono alimentati dal sole. Esistono aeroplani a idrogeno. Un grande aereo commerciale a idrogeno potrebbe essere costruito entro il 2020 circa.

SÌ! potrebbe essere fatto.

Vivo a 10 miglia dal primo reattore nucleare del mondo. È un pensiero sbalorditivo ricordare che gli Stati Uniti sono passati dalla scoperta della radioattività alla bomba nucleare in soli 40 anni. Ciò che sembra impossibile oggi è meno di $ 20 al Wall-Mart in 20 anni.

Posso vedere dove un dirigibile ibrido più pesante / struttura simile ad un'ala volante potrebbe soddisfare tutti i requisiti, un corpo misto avrebbe un superficie maggiore rispetto a un aereo di linea convenzionale. Mi aspetto che venga fatto entro i prossimi 50 anni, ma sarà necessario pensare al di fuori dell'attuale convenzione su come dovrebbe essere un aereo passeggeri.

Concorre con carichi di merci non critici o con il mercato B737 a corto raggio (principalmente meno di 500-600 miglia.

Gottinga ad alto volume profilo alare a bassa velocità

Concetto Boeing

Direi di sì, ma non sarebbe il tipo in cui i pannelli solari alimentano direttamente i ventilatori. Richiederebbe un mucchio di batterie ricaricabili migliori e più leggere e l'intero aeroplano dovrebbe essere ricoperto da pannelli su pannelli, nel migliore dei casi diminuirebbe il tasso di scarica delle batterie. La velocità massima potrebbe essere di soli 400 km / h, dato che useresti semplicemente ventole intubate anziché motori a turbogetto, ma sarebbe comunque bello. Se ciò significa un forte calo della combustione di combustibili fossili, personalmente sarei felice che i voli impiegassero il doppio del tempo.