Réponse courte: Non

Réponse longue: Non. Regardez le projet Solar Impulse, c'est l'une des meilleures technologies solaires-électriques qui existent, et c'est à peine capable de transporter une personne, très très lentement. Si vous preniez un avion de ligne, que vous le couvriez des meilleures cellules solaires disponibles et que vous le connectiez aux meilleurs moteurs électriques disponibles, il ne serait probablement même pas en mesure de rouler.

Un peu de science ici: la densité d'énergie maximale du soleil sur la Terre est d'environ 1300 watts / mètre carré. Environ 30% sont perdus dans l'atmosphère, donc le meilleur que vous obtiendrez à la surface de la terre est d'environ 900 W / m2. Le 737, par exemple, a 102 mètres carrés de surface d'aile, ce qui équivaudrait à environ 90000 watts (90KW) d'énergie solaire frappant l'aile. La meilleure conversion d'énergie solaire que nous ayons en électricité est d'environ 10%, de sorte que vous obtiendriez au maximum 9KW d'énergie à partir d'un panneau solaire 737. Comme nous le voyons dans cette réponse, il faut 90 MW (mégawatts) de puissance pour faire voler un 747, en supposant qu'il en faut environ 1/3 ou plus (30 MW ou 30000KW) pour faire entrer un 737 dans le l'air, alors ce réseau ne produira que 0,3% de l'électricité nécessaire, et c'est le meilleur cas possible sous le soleil le plus fort. S'il fait nuageux ou la nuit, vous n'avez pas de chance.

Toute solution basée sur la technologie actuelle des batteries est abordée ici, et c'est vraiment un non à ce stade.

En théorie, il n'est pas possible qu'un avion de passagers à énergie solaire puisse être aussi bon qu'un avion à réaction à réaction-a1, c'est parce que l'énergie du soleil n'est pas suffisante même si vous aviez une conversion à 100% en électricité. Si la technologie des batteries devenait des ordres de grandeur meilleure au point que sa densité d'énergie par rapport aux carburants liquides, elle le pourrait très bien, c'est loin, les meilleures batteries qui sont actuellement des concepts de laboratoire sont environ 1/5 de la densité de carburant liquide. Une fois que les batteries y sont arrivées, l'énergie solaire pourrait les charger pour le vol. Il est en fait tout aussi possible que l'énergie solaire puisse être utilisée pour fabriquer du carburant liquide de manière renouvelable à partir de CO2 et d'autres éléments de l'environnement. Les biocarburants sont alimentés par l'énergie solaire, mais nous ne pouvons pas réduire considérablement l'utilisation de carburant sans enlever la nourriture des assiettes des gens, et personnellement, je préfère manger!

Couvrir un avion de ligne de conception actuelle dans des cellules solaires et les connecter à des moteurs électriques faisant tourner les ventilateurs ne fonctionnera pas. Déjà. Lisez l'excellente réponse de @ GdD pour les raisons.

Mais la voiture d'aujourd'hui n'est pas non plus une poussette à cheval avec un moteur à essence. Il a évolué et s'est adapté aux possibilités. La même chose doit arriver à l'avion de ligne. Voyons maintenant ce qui est possible. Regarder les développements historiques a du sens ici, car les premiers pionniers avaient également des moteurs très lourds et de faible puissance avec lesquels travailler, et ils pouvaient toujours traverser l'Atlantique.

Le La première traversée de l'Atlantique a été planifiée par un équipage de Zeppelin en 1918, mais le gouvernement allemand leur a interdit de voler. C'est donc à une copie britannique d'un Zeppelin, le R-34, de traverser l'Atlantique dans les deux sens en 1919. Il disposait de 5 moteurs de 270 ch chacun, ce qui correspond à 1006,7 kW. Avec une longueur de 196 m et un diamètre maximum de 24 m, la surface disponible pour les cellules solaires aurait été d'environ 3000 m², ce qui fournirait juste assez d'énergie si nous supposons des cellules solaires avec 40% d'efficacité et conditions météorologiques. Bien sûr, la couverture nuageuse, une altitude solaire plus basse et surtout la tombée de la nuit entraîneraient une puissance de sortie des cellules beaucoup plus faible. Si nous faisons l'hypothèse héroïque que les cellules solaires pèsent autant que ce qui peut être économisé en masse par les techniques de construction modernes, un dirigeable à énergie solaire traversant l'Atlantique est tout à fait réaliste. Mais il ne pourrait pas embarquer beaucoup de passagers et serait très lent.

Passons maintenant au département plus lourd que l'air. Le Vickers Vimy qu'Alcock et Whitten-Brown ont survolé l'Atlantique la même année avait une charge alaire de 40 kg / m². Si nous utilisons une aile contreventée à rapport hauteur / largeur élevé de la même charge alaire, un avion très léger et efficace est possible. Couvrir l'aile dans des cellules solaires hautement efficaces donne une charge de puissance de 10 W / kg avec une efficacité de cellule de 45%. À quelle vitesse pouvons-nous voler avec ce pouvoir? Supposons une L / D de 30 et 90% d'efficacité de propulsion, donc nous avons 270 W de puissance propulsive par kg d'avion. La puissance minimum requise pour le vol est $$ P_ {min} = m \ cdot g \ cdot \ frac {c_D} {c_L} \ cdot \ sqrt {\ frac {2 \ cdot m \ cdot g } {\ rho \ cdot S \ cdot c_L}} $$ et exprimant cela en termes relatifs et en valeurs concrètes au niveau de la mer: $$ 270 W / kg = 9.80665 \ cdot 30 \ cdot \ sqrt {\ frac {2 \ cdot 9.80665} {1,225 \ cdot 40 \ cdot c_L}} $$ donne un coefficient de portance de $ c_L $ = 0,475. C'est en fait assez faible et correspond à une vitesse de vol de 28,73 m / s ou 55,8 kts, quelque chose proche de la vitesse de portée maximale du Vimy. Couvrir la distance de vol entre La Guardia et Heathrow ( 2993 nm) prendrait 53,6 heures ou deux jours et cinq heures et demie.

Si le soleil ne se couchait pas, un avion de ligne solaire ne le ferait pas être impossible - regardez les conceptions d’avions solaires existantes qui ont des spécifications similaires. Le rendement élevé supposé permet même de transporter une certaine charge utile, mais tout ce concept ne fonctionne que lorsque le soleil brille. Pour couvrir les heures sombres, les batteries doivent être emportées, puis toute la charge utile doit être sacrifiée pour transporter les batteries.

Ma réponse est: si vous traversez l'Atlantique en dirigeable, la propulsion solaire est possible en un avenir pas si lointain. Le traverser dans un avion à énergie solaire dans un délai raisonnable et dans un avion suffisamment robuste pour voler également par mauvais temps ne deviendra possible que lorsque des batteries super efficaces pourront être transportées pour couvrir les besoins en énergie pendant la nuit. Il s'agit actuellement de pure science-fiction.

Oui. Notez que votre question ne précise pas à quelle fréquence les déplacements doivent être effectués.

Emmenez votre Boeing 737, installez-y autant de cellules solaires que possible, connectez-les à une usine qui élimine H2O et CO2 de l'atmosphère et les transforme en quelque chose d'approprié comme carburant pour avions Lorsque les réservoirs se remplissent, volez quelque part.

D'après les chiffres de la réponse de GdD, l'avion devra rester pendant des années entre les vols.

C'est impossible avec la technologie d'aujourd'hui et de demain.

Néanmoins, " jamais " est une période très, très longue. Personne ne peut répondre " non " à votre question avec certitude!

Cette question ne précise pas si les panneaux solaires sont fixés à l'avion ou non. Si l'avion Boeing est limité à sa propre surface, les réponses ci-dessus sont suffisantes pour expliquer NON>

Sinon, si les panneaux solaires ne sont pas fixés à l'avion, OUI. Avec la puissance laser. Voir ici>

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

La plupart des réponses supposent que l'énergie du sollar doit être testée dans l'avion lui-même, mais il n'y a pas assez de surface là-bas. Mais pourquoi?

Il est possible d'utiliser une énorme batterie solaire au sol pour décomposer l'eau en oxygène et hydrogène. Ou utilisez simplement l'hydroélectricité - les rivières sont alimentées par le soleil. Il existe des avions à hydrogène. Un gros avion commercial à hydrogène pourrait être construit d'ici 2020 ou environ.

OUI! cela pourrait être fait.

J'habite à 10 km du premier réacteur nucléaire au monde. Il est stupéfiant de se souvenir que les États-Unis sont passés de la découverte de la radioactivité à la bombe nucléaire en seulement 40 ans. Ce qui semble impossible aujourd'hui est de moins de 20 $ chez Wall-Mart dans 20 ans.

Je peux voir où une structure de type dirigeable / aile volante hybride plus lourde que l'air pourrait satisfaire toutes les exigences, Un corps mixte aurait un plus grande surface que les avions de ligne conventionnels. Je m'attends à ce que cela soit fait dans les 50 prochaines années - mais il faudra réfléchir en dehors de la convention actuelle de ce à quoi un avion de passagers devrait ressembler.

Concurrence avec les chargements de fret non critiques ou le marché du B737 sur de courtes distances (principalement moins de 500 à 600 km.

Göttingen volume élevé profil aérodynamique à faible vitesse

Concept Boeing

Je dirais que oui, mais ce ne serait pas le type où les panneaux solaires alimentent directement les ventilateurs. Il faudrait tout un tas de batteries rechargeables les meilleures et les plus légères et tout l'avion devrait être recouvert de bâton sur des panneaux, au mieux cela diminuerait le taux de décharge des batteries. La vitesse maximale pourrait être de seulement 400 km / h, étant donné que vous utiliseriez simplement des ventilateurs à conduit plutôt que des turboréacteurs, mais ce serait toujours cool. Si cela signifie une forte baisse de la consommation de combustibles fossiles, je serais personnellement heureux que les vols prennent deux fois plus de temps.