Οι μεταφορές αντιπροσωπεύουν περίπου το 30% των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα παγκοσμίως. Ο αριθμός των ορυκτών καυσίμων αυτοκινήτων θα διπλασιαστεί έως το 2040. Διάφορες εταιρείες αυτοκινήτων εργάζονται σε ηλεκτρικά οχήματα, αλλά αυτά τα οχήματα εξαρτώνται από τα ορυκτά καύσιμα. Ποια θα μπορούσε λοιπόν να είναι η έξυπνη λύση για τη μείωση του ποσοστού εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα από τα οχήματα;
Ηλιακά αυτοκίνητα, ίσως! Από την αύξηση των ταμειακών ροών έως την ανεξαρτησία από τις συνεχώς αυξανόμενες τιμές του φυσικού αερίου, η υιοθέτηση ενός ηλιακού ηλεκτρικού τρόπου ζωής σίγουρα έχει νόημα. Ο καθηγητής φυσικής του MIT, Washington Taylor δηλώνει ότι η ηλιακή ενέργεια έχει τεράστιες δυνατότητες. Συνολικά 173.000 terawatts (τρισεκατομμύρια βατ) ηλιακής ενέργειας χτυπά συνεχώς τη Γη. Αυτό είναι πάνω από 10.000 φορές η συνολική χρήση ενέργειας στον κόσμο. Και αυτή η ενέργεια είναι πλήρως ανανεώσιμη τουλάχιστον για τη διάρκεια ζωής του ήλιου.
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί κατασκευαστές ηλεκτρικών οχημάτων που αντιμετωπίζουν έξυπνα την κλιματική αλλαγή. Μιλώντας για αυτοκίνητα με ηλιακή ενέργεια, υπάρχει πολλή φήμη. Ωστόσο, καμία αυτοκινητοβιομηχανία μέχρι σήμερα δεν έχει κυκλοφορήσει εμπορικά ένα ηλιακό αυτοκίνητο για την αγορά. Παρόλο που γνωρίζουμε την ηλιακή ενέργεια για μια δεκαετία, που είναι μια από τις κύριες πηγές ενέργειας που διατίθενται σχεδόν παντού, εμείς οι άνθρωποι δεν έχουμε καταφέρει να διερευνήσουμε πολλές δυνατότητες να χρησιμοποιήσουμε το ίδιο για μετακινήσεις. Όχι ότι η ιδέα δεν έχει βρεθεί στο μυαλό κανενός.
Για χρόνια, η έννοια του ηλιακού αυτοκινήτου έχει κάνει τους περιβαλλοντολόγους ελπιδοφόρους για το πιθανό μέλλον. Υπάρχουν όμως πολλά επιχειρήματα για αυτήν την έννοια, καθώς θεωρείται όχι μόνο πρακτική αλλά και αδύνατη. Πολλά πρωτότυπα ηλιακών αυτοκινήτων δοκιμάζονται και πολλές μεγάλες εταιρείες αυτοκινήτων όπως η Toyota, η Hyundai και άλλες συμμετέχουν στην ανάπτυξη πλήρως λειτουργικών ηλιακών αυτοκινήτων ή της υβριδικής έκδοσης του ηλιακού αυτοκινήτου. Αλλά το ερώτημα που έρχεται στο μυαλό του λαού είναι ότι πόσο μακριά είμαστε ακριβώς από την πραγματικότητα των ηλιακών αυτοκινήτων;
Η ποσότητα ενέργειας που παράγεται από τον ήλιο εξαρτάται από την περιοχή, τους τύπους των ηλιακών συλλεκτών, τη θερμοκρασία, τη σκιά κ.λπ. Υπάρχουν τώρα αρκετοί κατασκευαστές όπως οι Sono Motors, Lightyear, Toyota, Hyundai κ.λπ. που προσπαθούν να κάνουν εμπορικά βιώσιμη Solar-Assisted Electric Οχήματα (SAEV). Ωστόσο, δεν βλέπουμε εμπορικά διαθέσιμα αυτοκίνητα με ενσωματωμένη ηλιακή τεχνολογία. Πολλά εμπόδια πρέπει να ξεπεραστούν προτού οποιοδήποτε όχημα με ηλιακή ενέργεια θα μπορεί να ισχυριστεί ότι λειτουργεί με ηλιακή ενέργεια. Ας μιλήσουμε για αυτά για λίγο.
Εμπόδια στην κατασκευή ηλιακών αυτοκινήτων
Υψηλό αρχικό κόστος
Ανεξάρτητα από το πόσο συναρπαστική είναι η ιδέα ενός αυτοκινήτου με ηλιακή ενέργεια, το γεγονός παραμένει ότι είναι μια δαπανηρή υπόθεση. Από το αρχικό κόστος αγοράς των ηλιακών συλλεκτών σε άλλα πράγματα όπως ο μετατροπέας, οι μπαταρίες, τα καλώδια όλα είναι δαπανηρά. Εξάλλου, η αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας είναι επίσης ακριβή. Ορισμένες μπαταρίες απαιτούνται για την αποθήκευση της ηλιακής ενέργειας. Αυτές οι μπαταρίες φορτίζονται κατά τη διάρκεια της ημέρας και μπορούν να χρησιμοποιηθούν όταν δεν υπάρχει ήλιος.
Εγκατάσταση ηλιακών πάνελ
Η εγκατάσταση ηλιακών συλλεκτών απαιτεί σημαντική έκταση για την παραγωγή σημαντικής ισχύος. Τα ηλιακά αυτοκίνητα έχουν περιορισμούς σχεδιασμού, διότι ενώ πρέπει να ληφθεί υπόψη η αισθητική, ο σχεδιασμός του οχήματος πρέπει επίσης να είναι τέτοιος ώστε να μπορεί να φιλοξενήσει ηλιακούς συλλέκτες. Ως εκ τούτου, τα περισσότερα ηλιακά οχήματα έχουν αναπτυχθεί για να λειτουργούν σε αγώνες ηλιακών αυτοκινήτων και όχι για την κανονική αγορά.
Τα ηλιακά πάνελ είναι δαπανηρά και έχουν αποδοτικότητα μόλις 46%. Αυτοί είναι οι λόγοι για τους οποίους τα ηλιακά πάνελ δεν γίνονται δημοφιλή επιλογή για την τροφοδοσία ενός αυτοκινήτου. Σε περίπτωση που θυμάστε, η ηλιακή οροφή που έχει σχεδιαστεί για να τροφοδοτεί το Toyota Prius βρέθηκε να είναι χρήσιμη μόνο σε συνδυασμό με ένα παραδοσιακό σύστημα φόρτισης μπαταρίας. Η εκκίνηση EV με έδρα την Ολλανδία, η Lightyear κυκλοφόρησε ένα πρωτότυπο για το πρώτο της ηλιακής ενέργειας, μεγάλης εμβέλειας EV. Το αυτοκίνητο έχει εμβέλεια 700 έως 800 km σε μια μικρή μπαταρία. Η ιδέα ήταν να αναπτυχθεί ένα αυτοκίνητο που να φορτίζει με όσο το δυνατόν λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια. Τα ηλιακά αυτοκίνητα Lightyear χρειάζονται ηλεκτρική ενέργεια από το δίκτυο, ειδικά σε λιγότερο ηλιόλουστα κλίματα.
Ποσότητα παραγόμενης ενέργειας
Η οδήγηση ηλιακού αυτοκινήτου εξαρτάται από τον καιρό. Η ποσότητα ενέργειας που μπορεί να παραχθεί από ένα αυτοκίνητο με ηλιακούς συλλέκτες δεν μπορεί να τροφοδοτήσει ολόκληρο το αυτοκίνητο. Δεδομένου ότι οι ηλιακοί συλλέκτες μετατρέπουν το ηλιακό φως σε χρησιμοποιήσιμη ηλεκτρική ενέργεια περίπου 20% στο άνω άκρο, ένα αυτοκίνητο που καλύπτεται από ηλιακά στοιχεία μπορεί να είναι σε θέση να παράγει αρκετή ενέργεια κάθε μέρα για να τροφοδοτεί ένα ηλεκτρικό όχημα για περίπου 20 έως 25 μίλια. Αυτό προϋποθέτει ένα πλήρες φως του ήλιου μιας ημέρας χωρίς σύννεφα, χωρίς σκόνη που εμποδίζει τα ηλιακά κύτταρα και τέλεια προσανατολισμένα ηλιακά κύτταρα στο αυτοκίνητο. Αυτοκίνητα με ηλιακές στέγες μπορούν να εκτελούν βασικές λειτουργίες του αυτοκινήτου με την ηλιακή ενέργεια. Για να φορτιστεί ένα όχημα από ηλιακούς συλλέκτες που θα διαρκούσαν για 300 μίλια θα χρειαστούν περίπου 90 ώρες.
Η Lightyear είναι μια εταιρεία κατασκευής αυτοκινήτων που στοχεύει να παρέχει ένα υποκατάστατο των ορυκτών καυσίμων και να φτάσει σε ένα ελαφρύ έτος 100% βιώσιμων μεταφορών πριν από το 2035. Πλησιάσαμε την εταιρεία και κάναμε μερικές ερωτήσεις σχετικά με το ποιες είναι οι μεγάλες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η αυτοκινητοβιομηχανία στην κατασκευή ηλιακών αυτοκινήτων. Εδώ είναι τι λένε οι αξιωματούχοι της εταιρείας στο θέμα αυτό.
Η AVEVAI PTE LTD είναι μια εταιρεία που επικεντρώνεται σε βασικούς κλάδους όπως τα νέα ενεργειακά οχήματα, την εφοδιαστική, την Ε & Α στο γραφένιο και την τεχνολογία μηχανικής μάθησης AI. Ενδιαφερόμενος να μάθουμε περισσότερα για τον λόγο πίσω από την καθυστέρηση στην παραγωγή ηλιακών αυτοκινήτων για την καταναλωτική αγορά και πολλά άλλα, μιλήσαμε με τον Tom Tsogt, συνιδρυτή και COO της εταιρείας και είπε:
Ενώ υπάρχει ακόμη χρόνος για να μπορέσουμε να οδηγήσουμε αυτοκίνητα που τροφοδοτούνται πλήρως από ηλιακή ενέργεια, υπάρχουν μερικές εναλλακτικές λύσεις, όπως οι σταθμοί ηλιακής ενέργειας που έχουν σχεδιαστεί για να μειώσουν την εξάρτησή μας από ορυκτά καύσιμα για ηλεκτρική ενέργεια.
Παρά το γεγονός ότι υπάρχουν ορισμένοι περιορισμοί που συνδέονται με την ανάπτυξη πλήρως λειτουργικών ηλιακών αυτοκινήτων για την εμπορική αγορά δεν σημαίνει ότι είναι αδύνατο. Γίνεται έρευνα για τη δημιουργία μπαταριών χαμηλού βάρους και φωτοβολταϊκών κυψελών υψηλής απόδοσης και ελπίζουμε για το λαμπρό μέλλον. Η τεχνολογία έχει τους κριτικούς της, αλλά ανυπομονούμε να δούμε αυτοκίνητα με ηλιακή ενέργεια να τρέχουν στους δρόμους.