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Necesitamos aviones de propulsión nuclear, no de propulsión solar
Se anuncia como un triunfo de la energía solar, pero el Solar Impulse El avión impulsado por energía solar también podría verse como una ilustración de cuán asombrosos son los combustibles líquidos como el combustible para aviones, y cuán lejos deberían llegar la energía solar y la tecnología de baterías para desafiarlos. Una idea mucho mejor que un vuelo con energía solar es el vuelo con energía nuclear, aunque no me refiero a poner reactores nucleares en los aviones como propuso una vez el gobierno de los EE. UU. estos dos pdfs). Usemos la fisión para producir combustible con bajo contenido de carbono.
El avión Solar Impulse, impulsado por una combinación de paneles solares de silicio cristalino y baterías de iones de litio, fue noticia el año pasado cuando realizó el primer vuelo intercontinental impulsado por energía solar del mundo. Y está programado para volar a través de los Estados Unidos este verano. Pero los continentes entre los que viajó —el avión voló de España a Marruecos— casi se tocan. Y el avión hará el viaje a través de Estados Unidos en cinco tramos. El avión lleva solo una persona, pero su envergadura es igual a la de un jumbo jet, que proporciona el sustento necesario y el área para los paneles solares.
Hay algunas cosas para las que son buenos los paneles solares, pero no para los aviones de pasajeros. La energía de la luz solar es demasiado difusa. Un panel solar de metro cuadrado genera menos de 200 vatios a pleno sol. En comparación, un pequeño generador de gasolina de medio metro de ancho puede generar 3500 vatios. Puede funcionar durante 24 horas, a la mitad de su potencia, con menos de 12 galones de combustible. El panel solar, por supuesto, deja de funcionar por la noche. Si puede generar algo de energía extra durante el día, podría almacenarse en baterías. Pero las baterías almacenan solo alrededor de una centésima parte de la energía que la gasolina. (Por cierto, uno de los atractivos de la energía nuclear es que puede obtener aproximadamente un millón de veces más energía del uranio en una planta de energía de la que puede obtener del diésel en un motor).
Los paneles solares podrían ser excelentes para algunos aviones de nicho. Por ejemplo, los drones militares livianos, del tipo que parecen modelos de aeroplanos y que los soldados lanzan al aire, ahora están equipados con células solares de alta eficiencia que les permiten permanecer en el aire mucho más tiempo de lo que podrían hacerlo solo con baterías. . Pero incluso duplicar o triplicar la eficiencia del panel solar y la capacidad de almacenamiento de la batería no permitirá que estas fuentes proporcionen el tipo de energía necesaria para impulsar un jumbo jet desde San Francisco a Beijing.
Si vamos a tener aerolíneas con bajas emisiones de carbono, necesitaremos producir combustibles líquidos a partir de fuentes bajas en carbono. Los biocombustibles elaborados a partir de azúcar o pasto podrían desempeñar algún papel en la reducción de emisiones. Pero su papel es limitado dada la energía necesaria para la agricultura y la gran cantidad de tierra requerida (está bien, excepto en el caso de las algas).
La ruta más baja en carbono podría ser la producción de combustibles a partir de dióxido de carbono y agua utilizando energía de energía solar terrestre o plantas de energía nuclear. Eventualmente, las plantas de energía nuclear de alta temperatura ahora en desarrollo podrían ser una opción aún mejor: su calor podría usarse para facilitar las reacciones químicas necesarias de manera más eficiente que la electricidad (consulte Una mejor manera de obtener hidrógeno del agua, Nuclear más seguro, a mitad de precio , y las naciones en desarrollo aceleraron el avance de la energía nuclear).
Además, la energía solar en los automóviles se encontrará con los mismos problemas que la energía solar en los aviones. Uno podría imaginarse el uso de paneles solares en los automóviles para cargar lentamente las baterías mientras los automóviles están estacionados. Tal vez podría obtener unos pocos kilovatios hora al día de esta manera, lo suficiente para viajes cortos en días soleados. No se podía confiar en él para viajes largos. Para eso están los combustibles líquidos.