Range anxiety blijft een van de grootste nadelen om sceptici van elektrische auto’s te overtuigen. Fabrikanten jongleren al jaren met het uitbreiden van het aantal kilometers dat kan worden afgelegd op één acculading. Er wordt zelfs gediscussieerd over hoeveel interessanter het is om de batterijen groter te maken of de oplaadtijd te verbeteren.
Te midden van dit gegoochel zijn zonnepanelen uitgeprobeerd als oplossing voor de problemen. Een optie die tot nu toe niet de verwachte resultaten lijkt op te leveren, maar die Duitse onderzoekers aanwijzen als een interessante oplossing om tot 30% meer actieradius te krijgen.
Een bestelwagen op zonne-energie die 30% meer actieradius belooft
Het gebruik van zonne-energie om de accu van een auto op te laden en de actieradius te vergroten wordt al lange tijd bestudeerd. In 2022 werd de Lightyear 0 gepresenteerd, een elektrische auto met zonnepanelen die een actieradius van 70 kilometer per dag beloofde.
Iets meer dan een jaar later kondigde het bedrijf zelf aan dat het zijn autodivisie sloot en dat het voortaan het enige zou houden dat toekomst leek te hebben: zijn zonnepanelen. Hun verhaal is het beste voorbeeld van hoe alles wat te maken heeft met de toepassing van zonnepanelen in auto’s lijkt te werken. Er worden beloftes gedaan om de actieradius met tientallen kilometers te vergroten, er wordt interesse gewekt, het systeem blijkt niets voor te stellen en raakt uiteindelijk in de vergetelheid.
In een elektrische auto is de ruimte voor het inbouwen van zonnepanelen zeer beperkt. Het kan op het dak, op de motorkap en in de kofferbak. Het oppervlak is echter relatief klein, de gebogen vormen van de onderdelen maken het duurder om zonnelaminaten in te bouwen en bovendien zijn de resultaten niet erg bemoedigend.
De Mercedes Vision EQXX, die het Duitse bedrijf gebruikt voor zijn geavanceerde tests met elektrische auto’s, haalde dankzij zijn zonnepanelen slechts 43 kilometer tijdens een reis die meer dan 1.200 kilometer duurde. Het bedrijf is er echter van overtuigd dat het systeem interessant kan zijn en het nieuwste dat het heeft getest is een zonnelak die volgens het bedrijf tot 12.000 extra kilometers per jaar kan toevoegen aan een middelgrote SUV in Duitse lichtomstandigheden.
Mercedes zegt dat de efficiëntie van het systeem 20% is, maar heeft niet bevestigd over welke prijs we het hebben of wanneer ze verwachten dat het commercieel beschikbaar zal zijn. Voorlopig maakt het allemaal nog deel uit van verder onderzoek.
Wat de studie van het Gauss Centre for Supercomputing eV en het Duitse ministerie van Economische Zaken en Energie, gepubliceerd in Wiley, wel zegt, is dat een licht bedrijfsvoertuig gebruik kan maken van de technologie.
Ze baseren hun studie op een project dat in 2021 van start ging. Toen vulden ze de carrosserie van een kleine bestelwagen met zonnepanelen en analyseerden ze de energie die tussen april en juli van dat jaar in Hannover werd teruggewonnen. Volgens hun resultaten had het busje 530 km van de 1.750 gereden km kunnen afleggen. Dat is 30% van de totale afstand.
Er zijn echter verschillende dingen waar rekening mee moet worden gehouden. Het busje vertrok elke ochtend vroeg (5:00 uur) van huis naar het Instituut voor Zonne-energie Onderzoek in Hamelen (ISFH). Daar bleef de auto urenlang stilstaan tot het einde van de werkdag en keerde de bestuurder terug naar huis, om opnieuw de ongeveer 45 minuten naar zijn werk te rijden.
Ze beweren dat de bestelwagen met dit systeem in staat was om meer dan 60% van de teruggewonnen energie te gebruiken en dat de actieradius in totaal met 30% werd vergroot. Het onderzoek maakt echter duidelijk dat dit schattingen zijn waarbij ze hebben geprobeerd onderscheid te maken tussen de energie die wordt teruggewonnen door bijvoorbeeld regeneratief remmen. Ze wijzen er ook op dat de tests werden uitgevoerd in de lente- en zomermaanden, waar veel meer zonlicht valt.
Maar er is vooral een grote maar: we hebben het over een bedrijfsvoertuig dat uren en uren stil heeft gestaan en bovendien strategisch is geplaatst om in de loop van de tijd de grootst mogelijke straling te krijgen. Op deze manier hebben ze schaduwzones en minder efficiënte gebieden verkleind.
Dit is zeker niet de manier waarop je zou verwachten dat een bedrijfsvoertuig op een veel drukkere dag zou werken en veel meer zou afleggen dan de 31,25 kilometer die tijdens elke sessie werd geregistreerd. Tijdens het rijden is het te verwachten dat de energie die door de zonnepanelen wordt opgevangen veel lager zal zijn, omdat de periodes van schaduw op het voertuig toenemen en de panelen minder lang in hun beste positie worden blootgesteld. Als het bedrijfsvoertuig in een stedelijke omgeving rijdt, zullen de schaduwplekken bovendien waarschijnlijk toenemen.
De kosten van een dergelijk systeem zijn ook niet gespecificeerd. Het is mogelijk dat het in een bedrijfsvoertuig zinvoller is dan in een personenauto, maar het extra gewicht, de verhoogde temperatuur in het passagierscompartiment en de tijd die de auto aan een snellader moet worden aangesloten (en de kosten daarvan) zouden moeten worden bestudeerd om in te schatten of het echt zinvol is.
