Közeleg a napenergiával működő elektromos járművek forradalma?

A piacon lévő több tucat új elektromos jármű közül alig van olyan, amelyik napenergiával feltölthető fotovoltaikus panelekkel van felszerelve. Egyes modellek gyárilag napelemes tömbökkel vannak felszerelve, de ezek inkább kivételek, semmint norma, és ez a közeljövőben nem valószínű, hogy változni fog.

De miért? Az egyszerű válasz az, hogy a napelemek nem termelnek annyi áramot, hogy igazolják költségeiket, különösen az évente több százezer járművet építő autógyártók esetében. Ez nem azt jelenti, hogy minden személygépkocsiból hiányoznak, csak azt, hogy még a teljesen elektromos járművek között is ritkák.

Vizsgáljuk meg, mely sorozatgyártású autókban van gyárilag beszerelt napelem, vizsgáljuk meg részletesen, miért nem népszerűbbek, és tekintsünk a jövőbe.

Miért nem gyakoribbak a napelemek az elektromos járművekben?

A gyártók úgy döntöttek, nem adnak napelemet elektromos járműveikbe, mert bár biztosítanak némi plusz áramot, nem termelnek belőle annyit, hogy megérje. Még azokban a járművekben is, amelyekben vannak ilyenek, a tömbök kicsik.

Ez azt jelenti, hogy az általuk termelt villamos energiát nem a jármű akkumulátorának feltöltésére használják, hanem bizonyos másodlagos rendszerek, például a klímaszabályozás és a világítás működtetésére. Sokkal több napelemekkel borított felületre van szükség ahhoz, hogy jelentős mennyiségű villamos energiát termeljen – ez az oka annak A Tesla napelemeket kínál otthonába.

Szerint azonban a Nemzetközi Megújuló Energia Ügynökség (IRENA), a fotovoltaikus cellák előállított wattonkénti költsége 0,27 dollár volt 2022-ben, szemben a 2010-es 2,15 dollárral. Ez azt jelenti, hogy hamarosan több napelemes járművel kell találkoznunk, különösen az elektromos autók általánossá válásával (és kínálatuk az egyik legfontosabb értékesítési pont).

Melyik sorozatgyártású autókban van napelem?

Az autógyártók még azelőtt kezdtek napelemeket szerelni az autóikba, mielőtt megjelentek a tömeges elektromos járművek. Az Audi például az 1999-ben piacra dobott A8 zászlóshajóján kínált ilyet. Lecserélte a szabványos napfénytetőt, és az általa termelt áramot arra használták, hogy az autó szellőzését akkor is működjön, amikor a jármű parkolt.

Az első Nissan Leaf EV (értékesítés 2010 és 2016 között) a jármű hátsó légterelőjébe ágyazott kis, opcionális napelemes panellel volt elérhető. Ebben az esetben a tömböt csak arra tervezték, hogy a jármű 12 voltos akkumulátorát feltöltve tartsa anélkül, hogy a hibrid rendszert működtető nagy vonóakkumulátorból kellene meríteni.

A Toyota hasonló megoldást kínált a 2003 és között gyártott második generációs Prius hibridhez is 2009-ben, de csak a 12 voltos akkumulátorba szivárgott be, ami épp elég volt a klímarendszer működtetéséhez.

Ezután az autógyártó a negyedik generációs (2015-től 2022-ig árusított) Priushoz adott napelemes tető opciót, ezúttal azonban sokkal nagyobb tömb volt, amely szinte a tető teljes felületére kiterjedt. Az induláskor a Toyota azt mondta, hogy ezzel az opcionális napelemes tetővel a Prius plug-in 10 százalékkal jobb üzemanyag-hatékonyságot érhet el, ami lehetővé teszi, hogy a jármű tovább működjön pusztán elektromos árammal. Ezt a lehetőséget csak Japánban és Európában kínálták; nem jutott el Észak-Amerikába.

Izgalmas módon a Toyota bejelentette, hogy napelemes tetőt kínál a 2022 végén bemutatott ötödik generációs Prius Prime plug-in hibridhez.

A Hyundai Ioniq 5 egy másik jármű, amely elérhető napelemes töltési lehetőséggel rendelkezik, amely a gyártó szerint naponta 3 mérföld (5 km) szabad hatótávolságot tesz lehetővé. Ez talán nem hangzik jelentősnek, de egy év leforgása alatt közel 1240 mérföldet (2000 km-t) tesz ki.

A napelemes elektromos járművek problémás fejlesztése

Az egyik legígéretesebb napenergiával működő elektromos jármű a Sono Motors Sion volt. Egy német mobilitási startup terméke, bulidarabja a napelemek beépítése volt minden karosszériájába.

Míg a legtöbb jármű a napelemsort a tetőterületére korlátozza, a Sion motorháztetőjén, negyedpaneljein, ajtóin és még a hátulján lévő nyíláson is voltak. A Sono Motors szerint a Sion névleges WLTP 189 mérföldes (305 km-es) hatótávolsága nyáron több mint 200 km-rel hetente, télen pedig körülbelül 20 mérfölddel (32 km-rel) nőhet.

Sajnos a Sono Motors 2023 februárjában felszámolta elektromos autók üzletágát, és a napelemes járművek technológiáját más vállalkozásoknak értékesítette, így a Sion valószínűleg soha nem lát majd napvilágot.

Egy másik startup, a Lightyear Motors nagyon közel került ahhoz, hogy piacra dobja a világ első napelemes EV-jét, a Lightyear 0-t, de A projektet végül kihúzták, még akkor is, amikor a legelső sorozatgyártású járművek gyártása megkezdődött.

Aztán a cég bejelentette, hogy egy sokkal megfizethetőbb modellre, a Lightyear 2-re helyezi a hangsúlyt, de ez pénzügyi nehézségekkel szembesült – nem világos, hogy ezen modellek bármelyike ​​véget ér-e valaha a gyártás vonal.

Közelgő napelemes elektromos járművek

A korábban tárgyalt sorozatgyártású járművek egyike sem támaszkodik a napelem tömbökre, hogy bármilyen értelmes hatótávolságot biztosítson. Azonban remélhetőleg 2023-ban több olyan jármű is megjelenik, amelyek fotovoltaikus paneljei jelentősen meghosszabbítják hatótávolság, bizonyos esetekben még a járművek csatlakoztatásának szükségességét is megtagadva (olyan esetekben, amikor a felhasználó napi ingázása rövid.)

Valószínűleg a legizgalmasabb és legismertebb napelemes elektromos jármű az amerikai Aptera startuptól származik. Háromkerekűje radikális kialakítást kapott, amely mindenekelőtt a kis tömeget és az alacsony légellenállást helyezi előtérbe. Az összes rendelkezésre álló napelem felszerelésével, az innovatív Aptera napelemes EV látszólag 1000 mérföldet (1609 km) repít egyetlen töltéssel.

Ott van még a Fisker Ocean elektromos crossover, amely opcionálisan SolarSky néven napelemes tetőt kap. A gyártók szerint ez évente több mint 1500 mérföld (2400 km) szabad hatótávolságra lesz jó, vagy több, ha olyan helyen vezeti a járművét, ahol egész évben süt a nap, például Kaliforniában.

A napelemek az autókban egyre általánosabbak lesznek

A közeljövőben várhatóan egyre több napelemes járművet fogunk látni. A fotovoltaikus cellák egyre alacsonyabb költsége és az elektromos járművekre való átállás között minden bizonnyal több autógyártó fog ezen az úton haladni.

Ez a tendencia akkor fog igazán fellendülni, ha egy gyártó piacra dob egy jelentős napenergiával rendelkező modellt, és ez a modell sikeresnek bizonyul. Ennek eléréséhez jelenleg a Sono Motors áll a legközelebb, de ott van a Mercedes-Benz is, amely az EQXX koncepciót mutatta be hasonlóan nagy napelemsorral a tetőn. Bár a gyártó elzárkózott a részletek megosztásától, a piacon a leghatékonyabb elektromos járműveknek ígérkezik.