Auta elektryczne i ogniwa słoneczne – rozwiązanie przyszłości?

Ekologia to przyszłość. A przyszłość to niesztampowe, inżynieryjne myślenie. Właśnie na jego fali narodziła się koncepcja samochodu elektrycznego, który siłę napędową czerpie wprost ze… słońca. W jaki sposób go wykonać? Na pierwszy rzut oka to dość proste. Wystarczy wyposażyć pojazd w ogniwa słoneczne. Na ile jednak ta technologia ma szansę na wdrożenie do seryjnej produkcji? Postanowiliśmy to sprawdzić.

Koncepcja budowy pojazdu elektrycznego zasilanego energią słoneczną nawet dziś brzmi niezwykle nowocześnie. Sam pomysł jest jednak tak naprawdę znany od lat. Świetny przykład stanowi chociażby wyścig World Solar Challenge. To zawody, w których przed uczestnikami postawione zostało nieoczywiste zadanie. Przy pomocy pojazdów solarnych mają pokonać australijską pustynię na dystansie 3022 kilometrów. Jednym z ciekawszych faktów dotyczących tej imprezy jest jej tradycja. Po raz pierwszy wyścig został zorganizowany w 1987 roku. Od tamtej pory co dwa lata organizowana jest kolejna edycja.

Praktyczne wykorzystanie koncepcji auta napędzanego energią słoneczną już pod koniec lat osiemdziesiątych wcale nie było początkiem technologicznego wyścigu. Pierwsze próby były podejmowane przez inżynierów już w latach sześćdziesiątych ub. wieku w Stanach Zjednoczonych. Na gotowy pojazd trzeba było jednak poczekać nieco dłużej. Pionierski samochód zasilany bateriami słonecznymi zbudował w 1979 roku Brytyjczyk Alan Freeman. Początek prac nad koncepcją fotowoltaiczną datowany na drugą połowę XX wieku sprawia, że inżynierowie mieli naprawdę dużo czasu na jej doszlifowanie. I to rzeczywiście stało się faktem.

Czas samochodów solarnych może przyjść dokładnie… teraz!


Szczególnie korzystny czas dla dalszych badań zaczyna się właśnie teraz – gdy e-technologie na rynku motoryzacyjnym i napęd elektryczny zaczynają powoli przejmować pałeczkę pierwszeństwa w kategorii technologicznych innowacji. W jaki sposób przekłada się to na ofertę pojazdów? Na razie w żaden. Samochody solarne nie są jeszcze oficjalne sprzedawane przez duże marki. Z drugiej strony, nie brakuje naprawdę ciekawych konceptów, które po dopracowaniu mogłyby trafić na drogi.

Jednym z bardziej zaawansowanych projektów ostatnich lat jest Venturi Astrolab. Model zaprezentowany w 2006 roku podczas targów motoryzacyjnych w Paryżu zapowiadał przyszłość motoryzacji i wyglądał dość nietuzinkowo. Nadwozie auta było niezwykle płaskie. Pozwoliło to inżynierom na pokrycie go ogniwami słonecznymi. Poza tym, pojazd otrzymał dwa fotele kubełkowe i baterię pozwalającą na zmagazynowanie energii elektrycznej koniecznej do pokonania nawet 110 kilometrów. Zeroemisyjne auto zostało wyposażone w 21-konny silnik elektryczny, gwarantujący prędkość maksymalną na poziomie 120 km/h.

Astrolab wyglądał obiecująco. Początkowo Venturi zapewniało też, że pojazd trafi do seryjnej produkcji i zostanie wyceniony na 117 tysięcy dolarów. Niestety, z planów tych nic nie wyszło. Auto nadal pełni głównie rolę ciekawostki, ale z drugiej strony być może stanowi też bazę do dalszych prac dla francuskiej marki. Oczywiście Venturi nie jest jedyną firmą, która myślała o zbudowaniu w pełni funkcjonalnego samochodu elektrycznego. Podobnym tropem poszli m.in. Polacy, a konkretnie studenci z łódzkiej politechniki z Łódź Solar Team. Pierwszym ich projektem był Eagle I. Tak naprawdę jednak dopiero Eagle II udało się dopracować technologię i pokazać, że zasilanie z ogniwa słonecznego nie wyklucza funkcjonalności.

Eagle II – zasilany energią słoneczną i całkowicie polski


Za stylizację Eagle II odpowiadają studenci Akademii Sztuk Pięknych. Dzięki temu auto nie wygląda jak lotniskowiec na kołach, ale otrzymało niezwykle aerodynamiczny kształt z atrakcyjnym przodem, mocno zaznaczoną linią boczną i nieco dziwnym tyłem. Poza tym samochód solarny z Polski ma kilka innych zalet. Po pierwsze, został skonstruowany w taki sposób, aby zabrać na pokład nawet pięć osób! W teorii jest zatem równie funkcjonalny w codziennej eksploatacji, jak auta spalinowe. Po drugie, za sprawą nadwozia zrobionego z włókna węglowego, waży on zaledwie 380 kilogramów. Po trzecie, ma panele fotowoltaiczne o powierzchni 5 m2, dwa silniki elektryczne o mocy 5 kW każdy oraz akumulator o pojemności 14,5 kWh. Należy jednak pamiętać, że Eagle II nie jest pojazdem “produkcyjnym”, a stanowi pokaz możliwości studentów łódzkiej Politechniki i został zbudowany w celu wzięcia udziału w kolejnej edycji Bridgestone World Solar Challenge.

Projekty samochodów solarnych wyglądają naprawdę obiecująco. Mimo wszystko na razie nie mamy się co oszukiwać. To technologia przyszłości, która obecnie nie ma szans na realne konkurowanie z silnikiem spalinowym. Na szczęście to jeszcze nie oznacza, że ogniwa należy odrzucić. Szczególnie, że duże marki motoryzacyjne mają pomysł na ich obecne i przyszłe wykorzystanie. Dla przykładu już w latach 90. XX wieku w samochodach Audi można było spotkać szyberdach z ogniwami fotowoltanicznymi, produkującymi energię elektryczną, która następnie była wykorzystywana do zasilania systemu przewietrzania i wentylacji wnętrza. Elektryczny pojazd Nissan Leaf pierwszej generacji również posiadał wbudowane w pokrywę bagażnika ogniwo fotowoltaniczne. Obecnie firmy takie jak Toyota czy Audi pracują nad rozwojem tej technologii, ale mimo wszystko, nawet w ramach najnowszych koncepcji energia słoneczna nie będzie dominującym źródłem napędu. Zajmie się jedynie wspieraniem ekologicznych jednostek napędowych. Przykład? Wystarczy spojrzeć na najnowszą Toyotę Prius Plug-in. Model opcjonalnie może mieć dach wyłożony panelami solarnymi.

Ogniwa wtopione w nadwozie japońskiego liftbacka nie tylko wyglądają efektownie, ale także przynoszą wymierne korzyści dla kierowcy. Zdaniem przedstawicieli marki w słoneczny dzień są one w stanie podarować właścicielowi auta nawet 5 kilometrów całkowicie darmowego zasięgu elektrycznego. W podobnym kierunku chce pójść również Audi. Niemiecka marka zaczęła współpracę nad technologią wyposażania samochodów elektrycznych w elastyczne ogniwa fotowoltaiczne już w 2017 roku. Partnerem tego procesu została chińska marka Hanergy. Audi nie chce jednak w pierwszej kolejności ładować baterii energią słoneczną, a zasilać nią, rozwijając przy tym sprawdzoną już technologię, urządzenia pokładowe tj.klimatyzacja czy radio.

Najczęściej czytane

EMP pokaże prototypy polskiego „elektryka”. Premiera odbędzie się online.

Czytaj więcej

Projekt polskiej marki samochodów elektrycznych może pobudzić krajową gospodarkę

Czytaj więcej

Czy auto elektryczne ma standardowy akumulator 12V?

Czytaj więcej

Jak będą wyglądać pierwsze polskie samochody elektryczne? [film]

Czytaj więcej

Izera. Milion powodów, by jechać dalej

Czytaj więcej

Polska marka samochodów elektrycznych impulsem do rozwoju rodzimej branży motoryzacyjnej

Czytaj więcej