5月24日，太阳能飞机“太阳驱动”号从瑞士帕耶讷起飞。新华社发
2011年8月15日，全太阳能动力船首次环球航行抵达香港。新华社发
5月24日，瑞士太阳能飞机“太阳驱动”号（SolarImpulse）从瑞士帕耶讷起飞，飞往北非国家摩洛哥。这是这架世界最大的太阳能飞机的首次跨大洲飞行，在2500公里的里程里，它没有耗费一滴燃油。
一个月前，世界上最大的太阳能快艇“图兰星球太阳”号（MSTuranorPlanetSolar）经过20多个月的巡航，已经完成环球航行，顺利返回摩纳哥赫尔克里港。
“太阳驱动”飞机与“图兰星球太阳能”快艇给人类带来最大的好消息是，在目前的技术条件下，太阳能应用在大型交通工具上是完全可行而且可靠的。
国内外科学家纷纷表示，如果能大幅提高光电转换效率，未来人类就能坐上纯太阳能驱动的飞机翱翔天际，搭载太阳能轮船环游海洋。
太阳能飞机：完美首秀洲际飞行
1万块电池板供持续飞行48小时，计划2014年实现环球梦想
“太阳驱动”号是冒险家贝特朗·皮卡德与机械工程师安德烈·博尔施贝格的梦想结晶。
1999年，皮卡德乘坐热气球环球冒险。尽管这次飞行非常成功，但让皮卡德耿耿于怀的是，出发时携带的3.7吨丙烷气体着陆时只剩下40公斤。他因此萌生了建造一个不消耗燃料的环保飞行器的构想。
“太阳能动力飞行探寻新能源将会给人类带来什么，比航空冒险还要刺激。”皮卡德说。
博尔施贝格曾是机械工程师兼飞行员。他的梦想是“找到一种方式建造一架既强劲又轻巧的飞机，仅需极少量的能源即可满足高效的飞行。”
当皮卡德与博尔施贝格于2003年相遇，“太阳驱动”计划便应运而生。2004年，皮卡德与博尔施贝格共同成立了太阳驱动公司，组织了科学家团队70多人。
“太阳驱动”计划将在2014年实现太阳能飞机环游世界，而最终的目标是用太阳能飞机实现永久飞行。
一切都在紧锣密鼓进行中，该项目连续创下了多项世界纪录。2009年秋，“太阳驱动”一代机HB-SIA成功试飞，成为世界上首架有人驾驶的太阳能飞机。
2010年7月，HB-SIA成功实现24小时不间断昼夜飞行，最长飞行纪录达到26小时10分钟19秒，也创下了海拔9235米高的纪录。
2011年5月13日，HB-SIA从瑞士帕耶讷机场起飞，途经法国和卢森堡，抵达布鲁塞尔，用12小时59分飞行630公里，成功完成首次跨国飞行。
而这一次的洲际飞行，则是“太阳驱动”号迄今航程最远的一次飞行，全程持续48小时。
据项目新闻发言人介绍，此次飞行的主要目的是协调该项目与各机场的合作并检验飞行保障水平，作为其在2014年进行环球飞行之前的预演。
2011年，太阳驱动公司开始建造第二架飞机HB-SIB，这架经过改良的飞机将承担环球飞行的重任，完成皮卡德的承诺。根据计划，它将以每小时70公里的均速在20天到25天时间内经过中国、欧洲、美国等地上空。
为了完成极具开创性的目标，“太阳驱动”号的设计处处体现了高吸收低能耗的理念。“太阳驱动”号HB-SIA飞机是一架具有悬臂的四引擎高单翼飞机，它拥有传统的尾翼布置和更高的机翼伸展，从外形看，像一只轻巧的大蜻蜓。
它的机翼跨度为63.40米，几乎与空客A340的机翼等长，但重量仅有1.6吨，只相当于一辆小轿车的重量，是世界上唯一一架尺寸如此大而重量如此轻的飞机。
它的平均飞行速度约为70km/h。由于仅有一个没有密闭的单座座舱，所以其飞行高度，理论最高海拔是8500m，但这已被2010年7月的昼夜飞行实践打破。
这架飞机机翼下方设有4个发动机舱，各配有一个10马力发动机，一个锂聚合物电池组和一个调节充放电及温度的控制系统。
最令人瞩目的是它的动力装置：总共有11628个太阳能电池板，其中10748个安装在机翼表面上，其余880个位于水平尾翼。
太阳能电池板能将白天吸收的22%的光能转化为电能，为夜晚的飞机提供动力。这些强劲的太阳能电池板使得“太阳驱动”长时间持续飞行成为可能。
2010年7月，“太阳驱动”号完成了首次昼夜试飞。它在阳光充足时爬升至8500米高空，让电池尽可能多地储存能量；临近夜晚时，飞机缓慢滑翔下降到1500米的高度，利用电池储能继续飞行。
目前，“太阳驱动”号仅能容纳一个人，但太阳驱动公司表示，如果未来能够在技术上突破太阳光能的吸收问题，大幅度提高电池转换效率，可使飞机上搭载更多乘员。
根据该公司的计划，或许几十年后，能承载300名乘客的全太阳能飞机有望正式投入运营。
太阳能快艇：全球首航盛装落幕
6颗蓄电池2天充满后可航行3天，现足够容纳40人乘坐
5月4日，“图兰星球太阳能船”成功返回港口，与“太阳驱动”一起，宣示了太阳能的可靠性与稳定性。
这艘充满时代感的太阳能船在2010年9月27日，从法国南部的摩纳哥出发，途经十多个在赤道附近的停留点，总共航行了约60000公里，花了约585天，创下了两项世界纪录：使用太阳能来作持续时间最长的旅程和成为第一架环绕地球的太阳能船。
“图兰星球太阳能船”的诞生，与“太阳驱动”号似乎如出一辙：都是由瑞士人发起，都是探险家与商业的结合，发起时间也都在2004年左右。也许这并不是巧合。
2004年，对海事和太阳能应用非常感兴趣的瑞士商人伊莫·斯多赫萌生了建造太阳能远洋船的念头。在与瑞士著名探险家拉斐尔·多米扬提到上述概念时，两人便一拍即合。
这艘船的设计出自著名的纽西兰设计师克雷格·卢姆斯的手笔，制造地点则是在制造业发达的德国。
对节能的追求体现在设计的每一个方面，甚至连船体整个展开的过程都是通过人手去搅动滑轮上的绳索来进行，完全没有耗能机器进行辅助。其他方面必要的耗能也极尽斤斤计较：引擎以外的器材耗能只占了整体的1%，例如计算机、测风计、GPS、仪表和灯泡等。
这艘船的外形极具现代感，船上层平坦覆盖着一层银黑色的太阳能电池板，与白色的驾驶室形成强烈的对比。太阳能电池板总面积约为536平方米。在停泊状态下，部分太阳能板将收回与船身互相重迭；而在航行状态时，上层的太阳能板便向外伸展以吸收更多的阳光。
这样大面积的太阳能电池板给船提供了足够的动力，保障了船在夜间以及阴雨天气照样能够安然航行。在中午时，电池充电的速度会比引擎的耗电速度快一倍以上，到天黑的时候一般都仍会有约45%的电量，足以让引擎支撑到明早的日出时间。
船上备有的6颗蓄电池在阳光充沛的地方时只要约2天便可以充满，在满电情况下可以提供足够航行约3天的能量。
在驾驶台里，24小时都会有人在监察着天气、电力和航道的变化。船长和船员基于这些信息来计划出最有利的航道，不过整体上还是会紧贴着阳光丰沛的赤道来航行。
图兰星球环球航行计划旨在利用这艘世界上最大的全太阳能远洋船，向人们展示太阳能这种新型能源的实用性。
“建造这艘巨轮的目的旨在证明，太阳能技术能在海上等最需要的环境下工作，这艘船也很好地证明了这一点。”“图兰星球太阳”的联合建造者、大气科学家帕斯卡·高乐皮耶说。
英国帝国理工学院的电化学家格雷戈里·沃弗则指出，“图兰星球太阳能”项目展示了零排放交通所蕴藏的巨大潜力和无限的可能性。他说：“太阳能将会改变海洋运输的面貌，而这艘太阳能快艇的建造者们已经证明了这一点。”
据了解，“图兰星球太阳”结束环球航行后将用作商业用途，接载乘客。在船甲板的下层，已经设计了一个很大空间，足够容纳40人乘坐。
■专家连线
国家能源专家咨询委员会委员厦门大学能源经济研究中心主任林伯强——
纯太阳能驱动
商业运用还很远
“太阳驱动”与“图兰星球太阳能”的成功只说明了太阳能技术在飞机轮船上可以应用。但这个实验的意义并不大。将太阳能应用到飞机和轮船上，我们也早就知道它是可行的。太阳能飞机与太阳能船都是利用现有的技术去做的，他们第一个做出来，因此受到了公众的瞩目。
但它现实意义并不大。你看“太阳驱动”不像普通的飞机，而是很像我们做的航空模型。它采用很轻的材料做成，机身轻巧，耗电就少，因此按照目前的太阳电池的转换效率，能够支撑它的运转。但是要是想达到普通的载客飞机的水平，比如波音747，需要多少太阳能板才能送上天？
这个实验给老百姓鼓鼓劲倒是可以的，说我们太阳能已经可以上天，可以入海了，但对我们专业人士而言，这个实验并没有解决两个基本问题：一个是要多少太阳能晶片才能支撑起足够的重量，第二个就是储能，在没有太阳的情况下，能够走多远。
飞机只要没有了动力就立即会掉下来。轮船倒是可以做大点，因为本来它就有海洋的浮力来支撑，但太阳能船也同样没有解决这两个问题，它的动力也是由晶片铺出来的，要铺多大，才能吸收足够的能量？
“图兰星球太阳能”号设计了40人的空位，但这也是很少的。要达到正常的轮船的载客水平，可能要做成500个船那么大，把一个船弄到铺满整个海面了。
晶板就是靠吸收太阳光然后转换成能量，要有足够的面积才行。你看太阳能发电厂，一全部都是太阳能晶板，这又能发多少电呢？比如很早就开发的太阳能汽车，全身都是太阳能板，但也走不了多远。
靠纯太阳能驱动，在目前是很困难的。真正拿来商业运用，对人类产生较大贡献，还差得很远。更好的做法是采取混合动力，用一部分太阳能，用一部分汽油。除非以后有人能够把太阳能板做得非常小，并且光电效率转换大幅度提高。
今后我们可以朝着太阳能飞机和轮船的方向发展，这个是不言而喻的。中国目前在太阳能技术方面的研究主要还是发热发电，先解决太阳能发电的问题，把转换效率提高，把成本变得更便宜，这才应该是大家最看重的。
