سولر کی تعمیر میں تکنیکی چیلنجز

جیسا کہ ایف اے اے نے کچھ سال پہلے پیش گوئی کی تھی ، تجارتی مقاصد کے لئے ڈرون کی فروخت میں ڈرامائی اضافہ ہوا ہے ، اسی طرح عالمی شمسی توانائی کی صلاحیت بھی بڑھ گئی ہے۔ ان دونوں ٹیکنالوجیز نے مل کر آسمان پر شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون کو اونچی اڑاتے ہوئے دیکھنے کی امیدوں کو جنم دیا ہے۔ بہت سی چھوٹی نجی کمپنیاں ، بڑی ٹیک اور ہوا بازی کمپنیاں جیسے ایئربس ، بوئنگ ، گوگل ، ایرو ویرونمنٹ ، سنبرڈس ایس اے ایس ، سورج کی روشنی ایرو اسپیس وغیرہ کچھ عرصہ سے پہلے ہی مارکیٹ میں ہیں اور شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون کی ترقی کی طرف شدت سے کام کر رہی ہیں۔.

قابل تجدید ذرائع سے زیادہ سے زیادہ توانائی کے استعمال پر توجہ مرکوز کی جارہی ہے تاکہ مارکیٹ کی ترقی کو زیادہ سے زیادہ حد تک بڑھا جا and اور فضائی فوٹو گرافی ، شمسی زراعت ، ڈیٹا اکٹھا کرنا ، زرعی کاشتکاری ، کان کنی ، وغیرہ میں ڈرون کا اطلاق ترقی کی راہنمائی کررہا ہے۔ شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون مارکیٹ۔ عالمی شمسی توانائی سے چلنے والی یو اے وی مارکیٹ 2020-2024 کی رپورٹ کے مطابق ، شمسی توانائی سے چلنے والی یو اے وی مارکیٹ میں 2024 تک 485.46 ملین ڈالر کی ترقی متوقع ہے جس کی ترقی 10 فیصد سی اے جی آر سے ہوگی۔

بلاشبہ ، شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی نے اونچائی اور لمبی برداشت کے ل capabilities دلچسپ صلاحیتوں کا مظاہرہ کیا ہے لیکن موجودہ شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی انتہائی ہلکے اور نازک ہیں اور ان کا پلے بوجھ بھی کم ہے۔ وزن اور توانائی کے ضمن میں ، شمسی پینل زیادہ سے زیادہ کارآمد ہوتے جارہے ہیں لیکن اس سوال کا جواب دینا باقی ہے کہ - شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون کس حد تک ممکن ہیں اور ایوی ایشن کمپنیوں کو کن تکنیکی مسائل کا سامنا کرنا پڑ رہا ہے؟ ہم نے اپنے ایک مضمون میں متحدہ عرب امارات ، ان کی اقسام اور ان کے اطلاق کے بارے میں تفصیل سے بات کی ہے ۔ آج ، ہم نے شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون ، ان کی فزیبلٹی اور تکنیکی مشکلات پر کچھ روشنی ڈالنے کا فیصلہ کیا ہے۔

شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون کی فزیبلٹی کیا ہے؟

موسم کا انحصار ، سخت قواعد و ضوابط کی عدم موجودگی ، یو اے وی کے بڑھتے ہوئے واقعات وغیرہ وہ اہم عوامل ہیں جن میں شمسی توانائی سے چلنے والی یو اے وی کی فزیبلٹی کو کم کرنا ہے۔ تکنیکی طور پر دیکھا جائے تو ، سورج 100 and توانائی فراہم کرتا ہے اور ڈرون کو ذخیرہ کرنے اور شمسی توانائی کے استعمال کے ل a ، ایک وسیع علاقے کی ضرورت ہوتی ہے جس پر شمسی پینل لگائے جاسکتے ہیں۔ مزید برآں ، شمسی پینل کو 100 efficient موثر ہونے کی ضرورت ہے۔ آئیے ان مشکلات / چیلنجوں کے بارے میں بات کرتے ہیں جن کو شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون کے لئے شمسی توانائی سے زیادہ سے زیادہ ذخیرہ اندوزی کو حل کرنا ہوگا۔

شمسی پینل کے ل Lar بڑے سطح کی ضرورت ہے

شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرونوں کی بحالی کی لاگت کم ہوتی ہے اور کاربن کے زیر اثر کو بڑے پیمانے پر کم کرنا یقینی بناتا ہے لیکن اعلی کارکردگی کو یقینی بنانے کے لئے ، شمسی پینل لگانے کے لئے ایک وسیع رقبے کی ضرورت ہوتی ہے۔ سورج سے چلنے والے ڈرون میں سولر پینل فکسڈ پروں پر لگائے گئے ہیں۔ پینل جتنے بڑے ہوں گے ، اتنی ہی زیادہ طاقت جب وہ دھوپ سے اٹھتے ہیں۔ ڈرون کے سائز میں زبردست اضافہ کرنا شمسی توانائی کے زیادہ سے زیادہ استعمال میں مددگار ثابت ہوسکتا ہے اور یہی مسئلہ درپیش ہے۔ ڈرون ایپلی کیشنز کے لئے بہت زیادہ شمسی پینل قطعی طور پر ممکن نہیں ہیں ۔ مختلف کمپنیوں کے ذریعہ اس مسئلے کو حل کیا جارہا ہے جو اگلی نسل کی طرح لچکدار ، پتلی اور ہلکے وزن کے شمسی پینل پر کام کررہے ہیں جو بڑے پیمانے پر استعمال ہورہے ہیں۔

شمسی توانائی سے توانائی کا جمع اور استعمال

چونکہ کاشت کی جانے والی شمسی توانائی وقت کے ساتھ نمایاں طور پر مختلف ہوتی ہے ، اس لئے شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی کی توانائی کی بندش اسی کے مطابق مختلف ہوتی ہے۔ کم کاشت ہونے والی بجلی کی وجہ سے صبح کے وقت توانائی کے اخراج کا امکان زیادہ ہوتا ہے اور دوپہر تک اس میں اضافہ ہوتا رہتا ہے۔ دوپہر کے بعد ، کھیتی ہوئی طاقت کم ہوجاتی ہے اور توانائی کی بندش بھی کم ہوجاتی ہے۔ دوپہر کے وقت ، کھیتی ہوئی شمسی توانائی نسبتا higher زیادہ ہوتی ہے۔ لہذا ، بیٹری کو ایک ہی سطح پر چارج کرنے کا وقت کم ہوجاتا ہے۔

پھر حل کیا ہے؟

شمسی توانائی سے بجلی پیدا کرنے کی صلاحیت میں اضافے کی وجہ سے ، عالمی سطح پر شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون مارکیٹ میں متعدد پیشرفت ہو رہی ہے۔ مزید برآں ، تنظیمیں مختلف مقاصد کے لئے شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی کو استعمال کرنے اور عالمی سطح پر معاملات سے نمٹنے کے لئے نئے امکانات کی تلاش کر رہی ہیں۔ مختلف صنعتوں میں ڈرون کی اس درخواست کے ساتھ ، جاری تحقیق جاری ہے جو توانائی کے ذخیرہ کرنے اور بجلی پیدا کرنے والے آلات کے ساتھ متحدہ عرب امارات کے ساختی اجزاء کے متبادل کے ل solar ہو رہی ہے تاکہ شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی کی پرواز کی برداشت اور کارکردگی کی صلاحیتوں کو بہتر بنایا جاسکے ۔

ڈرون پر سولر سیل رکھنا واحد ڈرون ٹکنالوجی نہیں ہے جس میں تحقیق اور ترقی ہورہی ہے۔ ایوی ایشن کمپنیاں پرجیوی وزن کو کم کرنے کی سمت کام کر رہی ہیں جو بورڈ میں بجلی کے مطلوبہ نظام کی وجہ سے زیادہ ہے۔ نیز ، لیتیم پولیمر بیٹریاں اور شمسی خلیات جیسے توانائی پیدا کرنے والے آلات کو شامل کرنے کی کوششیں کی جارہی ہیں۔ مختلف توانائی پیدا کرنے والے مختلف آلات جیسے۔ ساختی توانائی کے ذخیرہ کرنے والے آلات ، تھرمو الیکٹرک جنریٹرز کے ساختی شمسی خلیات ، وغیرہ کو ڈرون کو موثر طریقے سے اڑانے کے ل. استعمال کیا جارہا ہے۔ مزید برآں ، طیارے کے وزن سے وزن کے تناسب کو بہتر بنانے اور متعدد برائے نامی اور برائے نام ایئروڈینامک لوڈنگ شرائط کا مقابلہ کرنے کے لئے ایک ڈھانچے کو قابل بنانے کے لئے کوششیں کی جارہی ہیں جن کا اسے پرواز کے دوران سامنا کرنا پڑ سکتا ہے۔

اینویژن سولر جیسی کمپنیاں سولر ٹری اور ای وی چارجر تیار کررہی ہیں۔ کیلیفورنیا میں مقیم اس کمپنی نے فاصلے اور حد سے متعلق امور کو دور کرنے کے لئے ای وی اے آر سی (جو ڈرون چارجر کی حیثیت سے کام کرتا ہے) کو بھی ڈیزائن کیا ہے۔ UAV ARC مکمل طور پر آف گرڈ ہے اور بیٹریاں مصنوعات کی بہت زیادہ توسیع پذیر بنانے کے ساتھ لیس ہے. اس آلے کا مقصد نہ صرف ڈرون بیڑے چارج کرنے کے لئے استعمال کیا جائے گا بلکہ شمسی ڈرون کے بارے میں بھی معلومات اکٹھا کرنا اور رپورٹ کو کارکردگی کی معلومات دینا ہے۔

ہمیں آئی ایس پی اے جی آر او روبوٹکس کی ٹیکنولوجی ماہر شیتا پاٹل سے بات کرنے کا موقع ملا ، اور شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرونز ڈیزائن کرنے میں ان کی فزیبلٹی کے بارے میں بھی کچھ تکنیکی پہلوؤں کو سمجھا گیا۔ اس نے جو کہا وہ یہ ہے:

حالیہ پیشرفت جس نے شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرونوں میں کامیابی حاصل کی ہے

سال 2017 سے جب فیس بک کے شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون نے بوئنگ 737 کے پروں کے ساتھ سال 2019 کی پرواز کی تو چین کا شمسی توانائی سے چلنے والا ڈرون - میئینگ نے ہلکی ہلکی سردیوں میں 10 گھنٹے طویل فاصلے پر پرواز کی۔ شمسی توانائی سے چلنے والے کئی ڈرون آزمائشی پروازیں لے چکے ہیں۔ جبکہ کچھ کامیاب ثابت ہوئے ، کچھ کو مختلف محاذوں پر بہتری کی ضرورت ہے۔ حال ہی میں ، سنبرڈس کے ذریعہ ایس بی 4 فینکس شمسی توانائی سے چلنے والے ڈرون نے پرواز کی اور دو بار انگلش چینل کو عبور کیا ، جس سے سنگاتٹے سے ڈوور تک کا دور دورہ ہوا۔ آئیے شمسی توانائی سے چلنے والے کچھ ڈرون جن پر حال ہی میں پرواز کی گئی ہے ان پر قریب سے جائزہ لیں۔

HAWK30 - اعلی اونچائی والے چھدمو مصنوعی سیارہ (HAPS)

ٹوکیو میں واقع سافٹ بینک کے ماتحت ادارہ HAPSMobile اور امریکی دفاعی ٹھیکیدار ایرو ویرومینٹ کے مابین شراکت میں تیار کردہ یہ بغیر پائلٹ ، دیرپا برداشت والی شمسی توانائی سے چلنے والی یو اے وی ہے۔ HAWK30 نے ستمبر 2019 میں کیلیفورنیا کے ناسا ریسرچ سنٹر میں ٹیسٹ فلائٹ مکمل کی تھی اور 2023 تک HAPS پر مبنی خدمات کی فراہمی شروع کرنے کا کام جاری ہے۔ ڈرون ہلکے وزن میں تیار کردہ مواد سے بنایا گیا ہے ، اس میں 10 پروپیلرز اور 256 فٹ کا پردہ ہے۔ شمسی پینل ونگ کی سطح پر انسٹال کیے گئے ہیں تاکہ ایک اعلی توانائی کی کثافت لتیم آئن بیٹری کو کھلایا جاسکے جو یو اے وی کو سورج غروب ہونے کے بعد بھی اڑنے اور منتقل کرنے کا اہل بناتا ہے۔

ایس بی 4 فینکس

سنبرڈس سے مکمل طور پر خود مختار شمسی توانائی سے چلنے والے اس ڈرون نے 14 ستمبر 2020 کو انگلش چینل کو دو بار عبور کرکے سنگاتٹے سے ڈوور تک کا سفر کیا۔ ہلکے وزن میں شمسی توانائی سے چلنے والے اس ڈرون نے 100 کلومیٹر اور 2 ک 21 منٹ میں حاصل کیا۔ سمندر پر ایک ملک سے دوسرے ملک میں بیٹریوں کے ساتھ پرواز کریں جس میں 100٪ آمدنی ہوتی ہے۔

کوریا کا شمسی توانائی سے چلنے والا ڈرون EAV3

حال ہی میں ، کوریا ایرو اسپیس ریسرچ انسٹی ٹیوٹ (KARI) کے ذریعہ تیار کردہ EAV3 نے اپنی اونچی بلندی پر 53 گھنٹے کی طویل ترین مستقل پرواز مکمل کی جہاں ہوا ناکافی تھا۔ شمسی توانائی سے چلنے والا یہ یو اے وی الٹرا انرجی گھنے خلیوں سے لیس ہے ، یہ 9 میٹر لمبا ہے ، جس کا پنکھ 20 میٹر ہے اور اس کا وزن 21 کلوگرام (46 پونڈ) ہے۔ اس نے 16 گھنٹوں تک اراضی میں 12-18 کلومیٹر کی بلندی پر اڑان بھری اور شمسی توانائی سے چلنے والے اس ڈرون کا ریکارڈ توڑ دیا جس نے سن 2016 میں 18 کلو میٹر کی اونچائی پر 90 منٹ کی پرواز مکمل کی تھی۔

گوگل / ٹائٹن ایرو اسپیس: سولارا 50 بوئنگ / ڈارپا: سولر ایگل ، ارورہ فلائٹ سائنسز: اوڈیسیئس ، بی اے ای سسٹم: فاسا -35 ، چینی اکیڈمی آف ایرو اسپیس ایروڈینامکس (سی اے اے اے): کیہونگ (رینبو) ٹی -4 ، فیس بک / ایسینٹا: اکیلی ، ایربس: زیفیر ایس کچھ دوسرے شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی ڈرون ہیں جو گذشتہ کچھ برسوں میں ڈیزائن اور تیار کیے گئے ہیں۔

حل دیکھ کر اور زیادہ سے زیادہ کمپنیوں کو بینڈ ویگن میں شامل ہونے کا مشاہدہ کرتے ہوئے ، شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی کے لئے روشن مستقبل کی پیش گوئی کرنا مشکل نہیں ہے۔ اس ٹیکنالوجی کو ہوائی جہاز پر لاگو کرنے کے لئے پوری دنیا میں فعال طور پر کوششیں جاری ہیں ، اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ یہ ماحول دوست ماحول میں کم قیمت پر کام انجام دے سکتی ہے۔ تباہی سے نمٹنے اور تجارتی خوردہ فروشوں کے لئے مختلف فوجی کارروائیوں ، ڈیٹا اکٹھا کرنے ، اور ڈرون پر مبنی ترسیل میں مدد کرنے سے ، شمسی توانائی سے چلنے والی یو اے وی نے کام کو انجام دینے میں نمایاں حد تک موثر اور معاشی بنا دیا ہے۔ ہم شمسی توانائی سے چلنے والے یو اے وی اور اگلی بڑی چیز کو فون کرنے میں غلط نہیں ہوں گے!