Com uma envergadura superior à de algumas versões do Boeing 747, mas pesando apenas cerca de 2,3 toneladas, o Solar Impulse 2 parecia desafiar tudo o que se espera de um avião capaz de atravessar oceanos. Em 2015, essa aeronave experimental permaneceu quase cinco dias completos no ar sobre o Pacífico usando somente eletricidade produzida pelo Sol e armazenada em baterias para enfrentar as longas horas da noite.

Como o Solar Impulse 2 conseguiu ter asas maiores que as de um Boeing e pesar tão pouco?

A aeronave possui aproximadamente 72 metros de envergadura, dimensão superior aos cerca de 68 metros do Boeing 747-8. Entretanto, enquanto um grande jato comercial pesa centenas de toneladas quando carregado, o Solar Impulse 2 tinha massa de aproximadamente 2,3 toneladas, semelhante à de um automóvel grande. Essa diferença extrema era indispensável para que motores elétricos relativamente pequenos conseguissem mantê-lo no ar.

Para alcançar esse resultado, os engenheiros utilizaram materiais leves, principalmente fibra de carbono, e eliminaram praticamente todo peso que não fosse essencial. Até a cabine era bastante simples em comparação com a de um avião comercial. O objetivo não era velocidade, conforto ou transporte de passageiros, mas eficiência energética absoluta durante voos que poderiam atravessar vários dias e noites.

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Quais números transformaram o Solar Impulse 2 em um laboratório voador gigantesco?

O avião funcionava como uma enorme plataforma solar. Grande parte das asas, da fuselagem e do estabilizador horizontal recebeu células fotovoltaicas extremamente finas. Durante o dia, elas alimentavam os motores e ao mesmo tempo carregavam as baterias que seriam necessárias depois do pôr do sol.

Os principais números revelam a escala incomum da aeronave.

• 72 metros de envergadura
• Aproximadamente 2,3 toneladas de peso
• 17.248 células solares
• Quatro motores elétricos
• Quatro grandes baterias
• Apenas um piloto a bordo

O vídeo oficial publicado pelo projeto Solar Impulse acompanha a construção do Solar Impulse 2 e mostra como engenheiros combinaram fibra de carbono, células fotovoltaicas, motores elétricos e baterias em uma aeronave com dimensões comparáveis às de grandes aviões comerciais. O material ajuda a entender por que reduzir cada quilograma era fundamental para permitir voos sem combustível.

Como o Solar Impulse 2 continuava voando quando o Sol desaparecia durante a noite?

Essa era uma das maiores dificuldades do projeto. Um avião puramente solar que dependesse diretamente da luz precisaria pousar todas as noites. Para evitar isso, as células fotovoltaicas produziam energia adicional durante o dia e carregavam quatro baterias de alta capacidade instaladas na aeronave.

Segundo os dados técnicos oficiais do Solar Impulse, o avião possuía exatamente 17.248 células fotovoltaicas cobrindo aproximadamente 269,5 metros quadrados. Em condições favoráveis, elas conseguiam produzir até 340 kWh de energia durante um dia de voo, alimentando os motores e carregando as baterias utilizadas durante a noite.

Por que o piloto precisava subir durante o dia e descer lentamente durante a madrugada?

A estratégia de voo também funcionava como uma maneira de armazenar energia. Durante as horas de maior incidência solar, o piloto podia conduzir a aeronave para altitudes maiores enquanto os painéis recebiam energia abundante. Dessa maneira, além de carregar as baterias, o avião acumulava energia potencial por estar mais alto.

Depois do pôr do sol, começava uma descida gradual e cuidadosamente planejada. Em vez de utilizar imediatamente toda a energia das baterias para manter a mesma altitude, o avião aproveitava essa descida para reduzir o consumo. Quando chegava às horas finais da madrugada, precisava conservar eletricidade suficiente para continuar voando até o Sol voltar a alimentar os painéis.

Como o Solar Impulse 2 conseguiu permanecer quase cinco dias seguidos sobre o Pacífico?

O feito mais impressionante ocorreu entre 28 de junho e 3 de julho de 2015. Pilotado sozinho pelo suíço André Borschberg, o avião deixou Nagoya, no Japão, e seguiu até o Havaí. Quando pousou, havia permanecido no ar durante 117 horas e 52 minutos, praticamente cinco dias completos de voo contínuo sem utilizar combustível.

Foram várias manhãs, tardes, noites e madrugadas dentro de uma cabine individual extremamente limitada. A aeronave precisava equilibrar previsão meteorológica, geração solar, carga das baterias e altitude durante toda a travessia. Além de provar a capacidade técnica do avião, essa etapa estabeleceu um recorde de duração para aeronaves movidas a energia solar que continuava reconhecido pela Federação Aeronáutica Internacional uma década depois.

O Solar Impulse 2 realmente conseguiu dar a volta ao mundo usando somente energia solar?

Sim, embora a viagem não tenha ocorrido em um único voo contínuo. Bertrand Piccard e André Borschberg alternaram-se no comando ao longo de 17 etapas. A jornada começou em Abu Dhabi em março de 2015, atravessou regiões da Ásia, o Pacífico, os Estados Unidos, o Atlântico e a Europa antes de retornar ao ponto inicial em 26 de julho de 2016.

No total, a missão percorreu mais de 40 mil quilômetros sem que a propulsão da aeronave dependesse de combustível. O Solar Impulse 2 não foi criado como protótipo imediato de um avião comercial solar para centenas de passageiros; sua verdadeira função era demonstrar até onde eficiência energética, materiais ultraleves, baterias e geração fotovoltaica poderiam chegar. O resultado foi um avião com asas gigantescas que atravessou oceanos transformando a luz do Sol em eletricidade suficiente para continuar voando depois que o céu já estava completamente escuro.

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