Quelle: sacyr.com
Die Enthüllung eines experimentellen Toyota Prius mit in Dach, Motorhaube und Heckscheibe integrierten Photovoltaikzellen ist eines der jüngsten Anzeichen dafür, dass das Engagement für Solarenergie auch den Transportsektor erreicht hat. Eine der Ideen, die am meisten Anklang finden, ist die Nutzung von Strom, der aus Sonnenstrahlen gewonnen wird, um die Reichweite von Elektroautos zu erhöhen. Aber darüber hinaus gibt es auch Menschen, die davon träumen, diese saubere Energiequelle zum Antrieb von Zügen, Flugzeugen und Schiffen zu nutzen. Während einige innovative Designs in der realen Welt verwirklicht wurden, leben andere immer noch im Land der Möglichkeiten. Anhand einiger Beispiele überprüfen wir, wo der Verkehrssektor in Bezug auf Solarenergie steht.
Die von Toyota entwickelte Idee, die an dem Projekt mit dem Hersteller Sharp und dem renommierten japanischen öffentlichen Forschungszentrum NEDO arbeitet, besteht darin, Solarenergie zu nutzen, um die Reichweite von Elektrofahrzeugen zu erhöhen und sie somit energieeffizienter und umweltfreundlicher zu machen Auswirkung. Dies ist nicht das erste Mal, dass der japanische Automobilriese dies versucht. Vor einem Jahrzehnt fügte es einem Prius-Modell ein Solardach hinzu, aber damals schien es keine ausgereifte Idee zu sein. Später, im Jahr 2017, brachte es in Japan eine Version desselben Autos mit integrierten Photovoltaikzellen auf den Markt, wenn auch mit eher begrenzten Kapazitäten.
Jetzt hat der japanische Autobauer nachgelegt und nach eigenen Angaben ein Elektromodell mit hocheffizienten Solarzellen (34 Prozent) entwickelt, das in der Lage ist, im geparkten Zustand genug Sonnenenergie in seiner Batterie zu speichern, um 44,5 Kilometer zusätzliche Reichweite zu bieten a Tag (bis zu 56 km im Fahrbetrieb). Beim zuvor in Japan verkauften Prius schaffte er nur 6,1 km. Anfang letzten Juli gab Toyota bekannt, dass es bereit sei, öffentliche Straßenversuche mit diesem Prototypen zu beginnen und seine Vorteile „basierend auf Verbesserungen bei CO2-Emissionsreduzierungen und Komfort“ sowie „der Anzahl von Malen, die ein Fahrzeug nachladen muss“ zu bewerten.
Die Vergrößerung der Verkleidungsfläche erhöht die Autonomie des Elektroautos und ermöglicht ein Selbstladen mit größerer Effizienz und weniger Auswirkungen. Bildnachweis: Lichtjahr.
Das Thema Reichweite
Nicht jeder ist sich sicher, dass das Setzen auf Solarenergie im Autobereich die beste Option ist. Unter denjenigen, die Zweifel geäußert haben, ist der Visionär Elon Musk, der besorgt ist, dass die verfügbare Oberfläche nicht ausreicht, um diese saubere Quelle signifikant zu nutzen. Andere stehen dagegen eher im Einklang mit Toyota. Der Konkurrent Hyundai zum Beispiel hat gerade ein Sonata-Hybridmodell mit Solardach auf den südkoreanischen Markt gebracht, ein Zusatz, der es ihm ermöglichen würde, täglich zwischen 30 und 60 Prozent seiner Batterie aufzuladen, und das mit sechs Stunden täglich Nachladen, erhöhen die Fahrleistung um 1.300 Kilometer pro Jahr.
Auch in Europa ziehen einige Unternehmen nach. Dieses niederländische Unternehmen behauptet, ein Elektro- und Solarmodell mit einer Reichweite von mehr als 700 Kilometern zu entwickeln, das 2021 zu einem Preis von 149,000 Euro erhältlich sein wird. Dann gibt es noch dieses deutsche Start-up, das nach eigenen Angaben bereits mehr als 10.000 Bestellungen für ein Auto erhalten hat, das auf dem gleichen Antrieb basiert und auch in zwei Jahren verfügbar, aber „perfekt für den Alltag“ ist. Day Use" und im Vorverkauf zum Preis von 25,000 Euro.
Ricardo Guerrero Lemus, Mitglied der Internationalen Energieagentur und Professor an der Universität von La Laguna (Teneriffa), glaubt, dass im Bereich der Solarautos „noch einiges zu tun ist, aber es ist klar, dass [diese Option] es tun wird bald eingeführt werden, nicht als eigenständige Lösung, sondern um die Batterien von Elektrofahrzeugen mit Energie zu versorgen." Seiner Meinung nach sollte "jeder Beitrag der Solarenergie begrüßt werden, da wir weniger Zeit zum Aufladen der Batterie benötigen".
Das Forschungszentrum NEDO stellte in einer im vergangenen April veröffentlichten Studie fest, dass in Japan davon ausgegangen wird, dass es ab 2030 einen Markt für Photovoltaikanlagen in Autos geben wird, was darauf hindeutet, dass noch etwas fehlt. Dennoch intensiviert sich die Arbeit von Ingenieuren und Industriespezialisten. Einer der Vorteile, die Solarenergie im Auto bringen kann, ist neben der erhöhten Reichweite die Steigerung des „Komforts im Fahrzeuginneren“, da sie zur Versorgung von Funktionen wie Klimaanlage oder Beleuchtung beitragen kann, so Guerrero. Andererseits weist er darauf hin, dass "die Hauptschwierigkeit der Preis der Multi-Unit-Solarzellen ist, die in diesem Fall flexibel und sogar einfärbbar sein sollten".
Solarenergie wird auch in die Luftfahrt integriert. Ein Beispiel ist der Solar-Impulse II, der mit überwiegend photovoltaischer Energie um den Globus ging. Bildnachweis: Solar Impulse.
Sonnenlicht für Busse, Züge und Flugzeuge
Die Idee, Fahrzeuge mit Sonnenlicht anzutreiben, fasziniert nicht nur einige Autohersteller, sondern auch Entwickler anderer Transportmittel. Auf verschiedenen Breitengraden gab es bereits mehrere Versuche, diese Vision Wirklichkeit werden zu lassen. Da ist diese ugandische Firma, die einen Solarbus-Prototypen produziert hat. In anderen Ländern wie Indien und Australien wurden Photovoltaikmodule auf den Dächern einiger Züge angebracht (in ersterem Land als Integration mit Dieselantrieb, während in letzterem die Solarenergie die einzige Energiequelle ist).
Erst vor wenigen Wochen wurde auch in Großbritannien ein Bahnprojekt angekündigt. Es handelt sich um ein Pilotprojekt zum Experimentieren mit einer „Solar Railway Farm“, dh einer Eisenbahnlinie im Süden Englands, die mit einer streckenseitigen Solarfarm verbunden ist, die einige Elemente des Netzes wie Signale und Lichter speist. Die Entwickler sehen darin den ersten Schritt, um eine Bahninfrastruktur zu schaffen, die Züge direkt mit Photovoltaik-Energie versorgen und damit den Einsatz fossiler Brennstoffe reduzieren kann.
Auch im nautischen Bereich und in der Luftfahrt wurde die Einbindung von Solarenergie erprobt. In letzterem Fall gehört Solar-Impulse II zu den Projekten mit dem größten Medienecho, ein weitgehend mit Solarenergie betriebenes Flugzeug, das zwischen 2015 und 2016 den ersten Weltumrundungsflug absolvierte und einige Abschnitte nachts durchflog dank der tagsüber gespeicherten Energie. Bemerkenswert ist auch der AirBus Zephyr S, ein unbemanntes Luftfahrzeug, das mit Solarenergie betrieben wird und als "Pseudosatellit" konzipiert ist, der in der Lage ist, monatelang in einer Höhe von etwa 21,000 Metern im Flug zu bleiben und Aufgaben von " Visualisierung, Erkennung und Konnektivität." Besonderes Interesse habe das Fahrzeug bereits bei der britischen Regierung geweckt, erklärte das Unternehmen.
