Fotowoltaika na samochodach
Fotowoltaika na samochodach to trochę temat drażliwy nawet w środowisku elektromobilnym. Z jednej strony marzenie- samochód elektryczny który ładuje się sam i nie potrzeba ładowarki, stacji i temu podobnych.
Z drugiej jest to opcja o tyle kontrowersyjna, że wycina z systemu energetycznego samochody elektryczne które miały być częścią stabilizacji systemu. W takim razie jaka jest droga?
W wielu dyskusjach przewija się kompromis pomiędzy całkowitym odcięciem a wsparciem poprzez fotowoltaikę na samochodzie. Problemem jest jeszcze sama technologia.
Firma Fraunhofer to tylko jedna z licznych firm prowadzących badania nad tym kontrowersyjnym tematem. Na razie jak można się dowiedzieć osiągnęli 55% ładowania pojazdu z własnego źródła.
Śmiechem żartem ale czy wiecie, że w latach 50′ i 60′ w USA były produkowane i testowane samochody z mini reaktorem jądrowym? Miał być to pomysł na dożywotni samochodów. Jak się popsuł to wyjmujesz reaktor i wkładasz w nową obudowę. Sam pomysł się nawet spodobał bo ilość substancji radioaktywnej był niewielki a zysk energetyczny olbrzymi.
Całość się jednak nie obroniła przy testach zderzeniowych gdzie najczęściej to reaktor stawał się potencjalnym źródłem zagrożenia.
Poniżej zamieszczam ciekawy komunikat firmy Faunhofer.
„Pojazdy generujące własną energię słoneczną mogłyby znacząco przyczynić się do dekarbonizacji sektora transportu. Wyniki europejskiego projektu badawczego SolarMoves sugerują, że tzw. zintegrowane ogniwa fotowoltaiczne (VIPV) – moduły fotowoltaiczne zintegrowane z pojazdami – mogą znacząco zmniejszyć zapotrzebowanie na energię elektryczną i obciążenie sieci energetycznej. Badanie wykazało, że w najlepszym scenariuszu samochód osobowy w Europie Środkowej może samodzielnie pokryć do 55% swojego rocznego zapotrzebowania na energię; w Europie Południowej wskaźnik ten może sięgać nawet 80%.
Europejski projekt pilotażowy „SolarMoves”, prowadzony przez TNO, Fraunhofer ISE, Sono Motors, IM Efficiency i Lightyear, zbadał techniczny i praktyczny potencjał pojazdów generujących własną energię słoneczną na zlecenie Komisji Europejskiej. Dzięki integracji modułów słonecznych z dachem, maską, a nawet panelami bocznymi pojazdów, energia elektryczna jest wytwarzana bezpośrednio w miejscu jej zużycia. Nie wymaga to dodatkowej przestrzeni ani nowej infrastruktury, ani nie obciąża sieci energetycznych.
Zapotrzebowanie na energię elektryczną spada nawet o 80 procent podczas korzystania z VIPV
Badanie SolarMoves wykazało, że samochód osobowy w Europie Środkowej – zakładając krótkie roczne cykle użytkowania i dużą powierzchnię dachu (jak na przykład w SUV-ach) – może samodzielnie generować do 55% swojego zapotrzebowania na energię; w Europie Południowej wskaźnik ten może sięgać nawet 80%. To nie tylko zwiększa wygodę użytkowania pojazdu poprzez zmniejszenie liczby ładowań zewnętrznych, ale także znacząco obniża zużycie energii elektrycznej z zewnętrznego źródła na kilometr.
„W ramach badania przeanalizowano dane z 23 różnych typów pojazdów – od kompaktowych samochodów miejskich po ciężkie ciężarówki – i połączono szczegółowe profile pojazdów i jazdy z danymi z satelity Meteosat, a także danymi meteorologicznymi z Amsterdamu i Madrytu” – wyjaśnił Christian Braun, pracownik projektu i badacz w Fraunhofer ISE. „W tym celu pojazdy wyposażono w czujniki, a dane pomiarowe z 1,3 miliona przejechanych kilometrów zostały przeanalizowane”.
VIPV może przynieść znaczące korzyści indywidualnym użytkownikom, ale jego wpływ na poziomie systemowym staje się coraz bardziej widoczny: w symulacji zespół badawczy obliczył, że gdyby wszystkie nowe pojazdy zostały wyposażone w VIPV w latach 2024–2030, zapotrzebowanie na energię elektryczną z europejskiej sieci mogłoby spaść o 15,6 terawatogodzin w 2030 roku – co odpowiada rocznej produkcji około 2200 lądowych turbin wiatrowych o mocy 3 megawatów. „Sama elektryfikacja nie wystarczy. Potrzebujemy innowacji, które strukturalnie zmniejszą zapotrzebowanie na energię. VIPV właśnie to oferuje” – podsumowuje Lenneke Slooff-Hoek, kierownik projektu SolarMoves w TNO.
Sektor logistyczny odnosi szczególne korzyści
Zespół badawczy szacuje, że korzyści w sektorze logistycznym są szczególnie znaczące. Samochody dostawcze, ciężarówki i naczepy samochodowe mają dużą przestrzeń dachową, a jednocześnie zużywają dużo energii na chłodzenie, ogrzewanie i zasilanie agregatów pomocniczych. W przypadku ciężarówek elektrycznych, VIPV wydłuża dzienny zasięg nawet o 15%. W przypadku naczep samochodowych, latem, uzysk energii elektrycznej może sięgać do 55 kilowatogodzin dziennie, a jeśli ściany boczne są dodatkowo wyposażone w panele słoneczne, od 90 do 110 kilowatogodzin – wystarczająco dużo, aby całkowicie i bezemisyjnie zasilać układy chłodzenia lub hydrauliczne.
VIPV oferuje również korzyści dla ciężarówek z silnikiem Diesla: ponieważ klimatyzacja, ogrzewanie i inne systemy zużywają mniej oleju napędowego, zużycie paliwa uległoby znacznemu zmniejszeniu. Zespół badawczy obliczył, że dzięki temu koszty inwestycji w VIPV mogłyby się zwrócić w niecałe dwa lata.
Tworzenie ram dla adopcji VIPV
Na podstawie wyników analizy konsorcjum badawcze rekomenduje włączenie VIPV do Światowej Zharmonizowanej Procedury Testowania Pojazdów Lekkich (WLTP), aby redukcja emisji CO₂ i oszczędności energii elektrycznej mogły zostać wykorzystane na poziomie krajowym do zapewnienia zachęt podatkowych i opracowania wytycznych dla parkingów przystosowanych do zasilania energią słoneczną. Ponadto, konsorcjum rekomenduje opracowanie jasnych ram europejskich, które uwzględniają VIPV w dyrektywie w sprawie odnawialnych źródeł energii.” źródło: https://www.ise.fraunhofer.de/en/press-media/press-releases/2026/solar-cells-on-vehicles-can-take-the-pressure-off-the-grid-in-Europe.html