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在胡安·塞巴斯蒂安·埃尔卡诺仅使用可再生能源完成首次环球航行近 500 年后，瑞士工程师拉斐尔·多米安和法国水手杰拉德·达布维尔正准备重复埃尔卡诺的旅程，他们将乘坐一艘完全依靠 470 平方米太阳能电池板收集的能量驱动的全电动船。
上周，这艘船在德国基尔的一个造船厂的仪式上首次亮相。它是一艘双体船，完全由与制造现代飞机机翼的相同类型的碳纤维复合材料制成，这种材料既坚固又轻便。 在其 40,000 公里的航程中，这艘长 30 米、宽 15.2 米的船，名为 PlanetSolar，将不得不承受强风、暴风雨和无阳光的日子。船上装载着世界上最大的锂离子电池，一个重达 13 吨的巨型电池，充满电后能够存储 1,300 千瓦时的能量，这艘船可以在完全黑暗的环境中以平均每小时 13 公里的速度在水中行驶三天，然后其电量才会完全耗尽。
据多米安说，如果这艘船在停靠在码头等不耗电的情况下，只需两天多的充足阳光就可以完全充满电。多米安是一位从护理人员转型的工程师，他是 PlanetSolar 的远见卓识者和联合船长。 然而，这艘船的设计目的是在海上无限期地运行。在正常情况下，它的 38,000 个太阳能电池的平均发电量足以满足保持船只以平均速度巡航所需的 20 千瓦电力。在晴天，所有电池的总最大电力输出约为 100 千瓦。
在太阳能船上，可用的能量远低于传统的化石燃料动力船，效率至关重要，Solar Splash 大学太阳能船比赛的负责人、哥伦比亚南卡罗来纳大学机械工程教授杰夫·莫尔豪斯说。 除了双体船设计外，这意味着与类似尺寸的单体船相比，这艘船在水中行驶时的阻力要小得多，PlanetSolar 还进行了一些创新，以尽可能提高效率。
这些创新之一是 PlanetSolar 的螺旋桨设计——两个螺旋桨都位于水线处，一半在水中，一半在水外。 这种被称为“表面穿透”螺旋桨的螺旋桨可能比传统螺旋桨效率高得多，因为它防止螺旋桨的叶片在水中推进时相互干扰，莫尔豪斯说。表面穿透螺旋桨的叶片在水外时几乎不会受到阻力。
PlanetSolar 还使用了最高效率的量产太阳能电池。 这些电池由SunPower 公司制造，用于安装在住宅和商业建筑的屋顶上，可以将 22% 的太阳能转化为电力，SunPower 的组件主管乔恩·于尔根斯说。 然而，在安装到船上后，电池的效率会降低到 19%，因为它们必须覆盖塑料和透明复合材料层，以使其免受海水腐蚀和温度变化的影响。
为 PlanetSolar 提供动力的太阳能电池处于家用安装的最高端，但总的来说，所使用的技术“非常简单”，莫尔豪斯说。 该项目的太阳能部分“纯粹是为了足够坚固以承受海上航行”，他补充说。
多米安说，使用标准、广泛可用的技术正是 PlanetSolar 的目的。“我们想通过这个项目表明，今天我们拥有这项技术——您可以为您的家购买这项技术，”他补充道。
PlanetSolar 将于本月晚些时候首次在水中进行测试，到 2011 年初，其船长们希望能够启程，停靠的城市包括汉堡、伦敦、巴黎、纽约、旧金山、新加坡和阿布扎比。 在每一个停靠点，重点都将是教育。“我们的主要目标是保持乐观并传播乐观，”多米安说，“因为这个星球上几乎每个人都知道我们必须做出改变，但他们认为我们无法改变。 我们想对世界说的是，‘看，它会起作用的——我们可以保持我们的生活水平，如果我们使用技术，它就可以是可持续的。’”