Máy bay năng lượng mặt trời mở ra cánh cửa cho hàng không tương lai

Với sải cánh tương đương một chiếc Boeing 747 nhưng trọng lượng chỉ bằng một chiếc SUV, chiếc máy bay sử dụng năng lượng mặt trời Solar Impulse 2 đã thực hiện chuyến đi vòng quanh trái đất vào năm 2016 mà không sử dụng một giọt nhiên liệu nào.

Chiếc máy bay này là sản phẩm trí tuệ của hai nhà khoa học Thụy Sĩ Bertrand Piccard và Bertrand Borschberg, được chế tạo để chứng minh tiềm năng của năng lượng tái tạo. Sau chuyến bay lập kỷ lục, chiếc máy bay đã hoàn thành mục tiêu và đang được chuyển đổi sang mục đích khác.

Vào năm 2019, công ty khởi nghiệp Skydweller Aero của Mỹ đã mua lại Solar Impulse 2 để biến nó thành thiết bị hoạt động tương tự vệ tinh với giá cả phải chăng đầu tiên trên thế giới. Solar Impulse 2 có thể thực hiện công việc của một vệ tinh quay quanh quỹ đạo nhưng linh hoạt hơn và ít tác động đến môi trường hơn.

Giám đốc điều hành Skydweller Robert Miller cho biết: “Thiết bị “vệ tinh” này là một chiếc máy bay ở trên cao vô thời hạn. Thời gian bay có thể là 30, 60, 90 ngày hoặc 1 năm. Như vậy, thiết bị có thể làm được những việc cơ bản mà một vệ tinh thường làm”. Các chức năng của thiết bị bao gồm cung cấp viễn thông, hình ảnh trái đất, cũng như ứng phó và giám sát thảm họa thiên nhiên.

Theo ông Miller, sử dụng máy bay này để làm vệ tinh linh hoạt hơn và rẻ hơn nhiều so với vệ tinh truyền thống. Chế tạo vệ tinh rất tốn kém và cần có tên lửa để phóng chúng lên quỹ đạo. Bên cạnh đó, các thiết bị này thường hoạt động bằng nhiên liệu hóa thạch gây ô nhiễm môi trường.

Máy bay Solar Impulse 2 cũng sẽ tồn tại lâu hơn vì vệ tinh có tuổi thọ hạn chế và đến một lúc nào đó sẽ ngừng hoạt động, từ đó trở thành rác không gian. Nghiên cứu gần đây cho thấy các vệ tinh lớn có thể phá hủy tầng ozone bằng việc giải phóng các chất hóa học.

Sau khi mua Solar Impulse 2, Skydweller đã dành vài tháng để sửa đổi máy bay và khởi động lại vào tháng 11.2020. Kể từ đó, chiếc máy bay sử dụng năng lượng mặt trời đã hoàn thành 12 chuyến bay thử nghiệm tại miền Đông Nam Tây Ban Nha.

“Chúng tôi đang trong quá trình biến nó thành một máy bay không người lái. Hiện các phi công vẫn ở trên máy bay để đảm bảo an toàn, nhưng khả năng lái máy bay trên chế độ lái tự động hoàn toàn đang dần trở nên khả thi” - Giám đốc điều hành Miller cho biết.

Skydweller dự kiến loại bỏ buồng lái trong thế hệ máy bay tiếp theo. Việc này sẽ tạo thêm chỗ cho hàng hóa qua đó giúp máy bay hoạt động trong nhiều tuần hoặc nhiều tháng.

Miller cho biết thế hệ máy bay tiếp theo có thể được triển khai sớm nhất là vào năm 2023. Ông tin rằng thị trường máy bay chạy bằng năng lượng mặt trời sẽ phát triển lên hàng nghìn chiếc. Trong quá khứ, các công ty như Facebook và Google đã thử nghiệm với các thiết bị giống như vệ tinh, nhưng chưa bao giờ phát triển một sản phẩm thương mại thực sự.

Máy bay năng lượng mặt trời có nhiều ứng dụng tiềm năng vì lợi ích môi trường, chẳng hạn như giám sát việc sử dụng tài nguyên thiên nhiên. Máy bay có thể do thám trên biển để phát hiện tàu đánh cá bất hợp pháp hoặc rò rỉ dầu do khoan dưới biển.