W ubiegłym tygodniu grupa studentów i studentek AGH została nagrodzona w ogólnopolskim konkursie POTENCJOmetr. Ich projekt bezzałogowego samolotu zasilanego energią słoneczną wygrał w kategorii Projekty Konstruktorskie. O zwycięskim projekcie, a także związanych z nim planach na przyszłość, rozmawiałem z Aleksandrą Szeląg – koordynatorką projektu.
Skąd pomysł na tego typu projekt? Opowiedz mi o kulisach jego realizacji.
Projekt powstał w kole Eko-Energia. Kuba Wiszniewski i Paweł Oleszkowicz – to dwóch członków tego koła, którzy postanowili stworzyć zespół. Na początku było to 7 osób – i w ten sposób rozpoczęliśmy działalność. Dzięki wsparciu Uczelni zaczęliśmy tworzyć konstrukcję. To było w październiku 2017.
Przy postępie prac zdaliśmy sobie sprawę, że jest nas jednak za mało – potrzebowaliśmy więcej rąk do pracy. W ten sposób zespół powiększył się do 20 osób. Tak się zaczęło. Później przekształciliśmy się w Koło Naukowe AGH Solar Plane, skoncentrowane wokół tego projektu, którego zostałam koordynatorką. Cały zespół liczy obecnie 50 osób.
AGH Solar Plane
Jak działa Wasz samolot? Jakie są jego możliwości?
Obecna wersja samolotu ma rozpiętość skrzydeł równą 3 metry i wagę 3,5 kg. Rozpędza się do ok. 40 km/h. Nie jest to jednak samolot, który ma latać jak najszybciej, lecz jak najdłużej bez konieczności lądowania. Teoretycznie samolot solarny mógłby latać w nieskończoność, ale wiadomo – warunki pogodowe, kwestia magazynowanie energii, deszcz, wiatr śnieg – wszystko to ma wpływ na lot. Konstrukcja wykonana jest z włókna węglowego oraz balsy.
Obecna wersja powstała w celach testowych. W tym roku chcemy zbudować wersję o rozpiętości skrzydeł 6 metrów. Będzie ona ważyć koło 5-6 kg i latać nieco szybciej – 40-50 km/h. Będzie wykorzystywać, podobnie jak pierwszy samolot, okulary VR – dzięki którym pilot zobaczy wszelkie przeszkody. Gdy będzie poruszał głową, tak samo będzie się obracać kamera na stateczniku w samolocie. Będzie miał dzięki temu pełną kontrolę nad lotem. Samo sterowanie samolotem będzie dwu-płaszczyznowe. Opierać się będzie przede wszystkim na oprogramowaniu, dzięki któremu poleci samodzielnie, ale będzie też kontrolowany przez pilota. Jeśli samolot zgubi trasę, wróci do jednego z ustalonych punktu na trasie, a dalsze decyzje podejmie pilot.
A jak wygląda kwestia zasilania?
Samolot jest zasilany panelami słonecznymi. Panele są oparte na ogniwach monokrystalicznych – jednych z najbardziej wydajnych na rynku, o sprawności prawie 24%. Energia będzie magazynowana w bateriach litowo-jonowych o bardzo wysokiej gęstości grawimetrycznej 270 Wh/kg.
Przelot będzie się odbywał zarówno w dzień, jak i w nocy. W ciągu dnia samolot będzie czerpał energię bezpośrednio z paneli słonecznych i równocześnie ładował baterie. W nocy natomiast będzie zasilany z baterii. Według naszych obliczeń będzie utrzymywał się na powietrzu 9h bez dostępu do słońca.
Za dnia będzie też akumulował energię w postaci osiągniętej wysokości i tą zgromadzoną energię potencjalną będzie mógł wykorzystać nocą. Naszym głównym celem jest przelot nad całą Polską, wzdłuż wschodniej granicy. Lot będzie trwał około 16 godzin, bez zatrzymywania. Chcemy również wziąć udział w solarnych zawodach w Turcji.
Przyszłość
Co później? Czy projekt albo jakieś wypracowane przez Was rozwiązania będą dalej rozwijane?
Taki samolot solarny może być wykorzystywany np. w geo-mappingu, w patrolowaniu związanym z zanieczyszczeniem powietrza – można na nim zamontować specjalne czujniki do tego celu. Mógłby posłużyć do sprawdzania linii elektroenergetycznych. Temat jest bardzo rozwojowy.
Dalekosiężnym celem koła jest możliwość zbudowania samolotu załogowego. Nie chcemy w każdym razie, by projekt ten zatrzymał się na jednym samolocie. Szukamy partnerów do współpracy – jeszcze niewiele firm o nas słyszało, a projekt jest mocno innowacyjny. Jeśli firmy będą zainteresowane, jesteśmy otwarci na współpracę.
Myślę, że to jest bardzo ciekawy projekt, szczególnie w obliczu zmieniającego się świata. Surowce kopalne się kończą – trzeba to jakoś racjonalizować, zwiększać efektywność energetyczną. Należy naszym zdaniem iść w tym kierunku, trochę innych rozwiązań. Taka jest nasza myśl przewodnia.
Na Waszej stronie czytałem o działaniach edukacyjnych, które planujecie. Na czym będą one polegać?
Bierzemy udział w programie AGH Junior. Są to zajęcia dla dzieci prowadzone na naszej Uczelni Chcemy, aby już od najmłodszych lat miały podstawowe informacje na temat alternatywnych źródeł energii, w tym solarnych, oraz potencjału jaki w nich drzemie. Będziemy także nagrywać filmy instruktażowe, ogólnodostępne dla wszystkich, np. o tym, jak powstały poszczególne komponenty naszego drona. Chcemy pokazać wszystkim, że energia odnawialna jest jednym z czynników, które mogą nam pomóc ulepszyć świat.
Więcej informacji na temat projektu oraz jego twórców można znaleźć na stronie AGH Solar Plane.
Na temat pasażerskich samolotów elektrycznych pisaliśmy niedawno tutaj.
Zdjęcie: Unsplash.com/Fabrizio Conti
