Hebben zonneauto’s toch de toekomst?

Zonnecellen op elektrische voertuigen wekken stroom op en helpen het verbruik te verminderen. TNO onderzoekt wat dat kan opleveren.

Plak een auto vol zonnepanelen en bij mooi weer heeft-ie een nagenoeg eindeloos bereik. Dat was het idee achter de Lightyear 0 van de Helmondse startup Lightyear.

Accu minder snel leeg

Hoe eenvoudig het idee ook was, bij het opzetten van een grootschalige productielijn ging het mis. Het bedrijf ging failliet, maar het idee erachter is daarmee niet verloren gegaan. Wanneer een elektrische auto niet alleen stroom verbruikt, maar ook kan opwekken, raken de accupakketten minder snel leeg.

PV-modules

Verschillende autobouwers werken dan ook aan modellen die naar wens ook kunnen worden geleverd ‘met PV’, de afkorting voor photo-voltaics, oftewel zonnecellen. Op dit moment biedt Toyota de optie – buiten de EU – aan met de Prius, andere merken onderzoeken de mogelijkheid, in samenwerking met toeleveranciers als het Belgische AGC en ook Lightyear, dat een doorstart maakte en nu werkt aan PV-modules voor andere auto’s.

Over Europese wegen rijden

Sinds anderhalf jaar doet een consortium van bedrijven (Lightyear, IM Efficiency, Sono Motors, die alle drie systemen bouwen voor zonne-energie in auto’s) en het Duitse Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme onder leiding van TNO onderzoek naar zonneauto’s in de praktijk. De partners laten in project SolarMoves achttien testvoertuigen over Europese wegen rijden en daar data verzamelen over de zogeheten zoninstraling en over de opbrengst van de zonnecellen op de voertuigen. De conclusies van hun onderzoek verschenen deze week in een rapport (pdf-bestand).

Modellen voorspellen praktijk goed

Belangrijkste doel is om de rekenmodellen te bevestigen die in een eerdere fase van het project waren ontwikkeld. Dit zijn enerzijds modellen over de zoninstraling, en anderzijds over het energieverbruik van de voertuigen. Voor de zoninstraling op de panelen op vrachtwagens bleken de modellen goed de praktijk te voorspellen. Op rijdende auto’s bleek zelfs meer licht te vallen dan de modellen berekenden.

Tegelijk blijken mensen hun auto in de praktijk anders te gebruiken dan de modellen denken. ‘We parkeren de auto op een zonnige dag graag in de schaduw’, zegt Lenneke Slooff, senior consultant bij TNO. Voor een auto met zonnepanelen is dat juist niet handig.

Sensoren

Voor het onderzoek, dat nog niet is afgerond, rijden nu chauffeurs rond met de achttien verschillende voertuigen door Europa, variërend van vrachtwagens en bussen tot bestelwagens en personenauto’s. Op die voertuigen zitten sensoren die de intensiteit van het invallende licht meten, en die koppelen aan tijdstip en locatie. Meetresultaten worden over het mobiele netwerk doorgestuurd naar een centraal punt. Alles bij elkaar hebben de voertuigen tot nu toe meer dan een miljoen kilometer afgelegd, met name in de Benelux.

Advies naar de Europese Commissie

De komende weken verzamelen zij nog meer data, maar dan in Zuid-Europese landen als Spanje en Italië, en in Slovenië en Engeland. Vanaf eind oktober analyseren de partners alle data, om tot een advies te komen dat naar de Europese Commissie gaat. ‘Die wil weten wat de impact zou kunnen zijn van in voertuigen geïntegreerde zonnepanelen, en of ze dit met beleid moet stimuleren’, vertelt Slooff.

Op Europees niveau veel energie te besparen

Hoewel het eindrapport er nog niet is, tekenen enkele eerste conclusies zich af. Ten eerste valt er op Europees overkoepelend niveau veel energie te besparen wanneer zonnecellen massaal in voertuigen worden ingebouwd; zie de figuur hieronder. Of het de individuele automobilist of chauffeur een grote besparing oplevert, hangt erg af van diens situatie, zegt Slooff. ‘Wie de elektrische auto alleen gebruikt om af en toe boodschappen te doen, kan een aanzienlijk deel zelf opwekken. Rijd je meestal langere snelwegstukken, dan draagt eigen opwekking wat minder bij, maar nog wel substantieel. De toegevoegde waarde van zonnecellen op elektrische auto’s is duidelijk: minder laadmomenten, kostenbesparing, snellere terugverdientijd.’ Volgens Slooff is het zeker niet zo dat alle elektrische voertuigen met PV moeten worden uitgerust, opdat de consument nog wat te kiezen heeft.

Meteen CO2 besparen

Bij vrachtwagens is het eenvoudig om direct uit de fabriek – of bij bestaande voertuigen – zonnepanelen op trekker of oplegger te leggen en hangen (zowel horizontale als verticale panelen kunnen zin hebben). Slooff: ‘Dan begint het CO₂-besparen meteen. De regels voor vrachtwagens worden steeds strenger, om duurzaamheid te bevorderen. Zonnepanelen kunnen dan helpen om de doelstellingen te behalen.’

Openingsbeeld: Dit kleine vrachtwagentje is een van de testvoertuigen uit het onderzoek. Foto: IM Efficiency