De elektrische auto is dankzij een alsmaar groeiende actieradius definitief doorgebroken. Met de Lightyear One, een van de eerste commercieel verkrijgbare auto’s op zonne-energie, is een volgende doorbraak aanstaande. De zelfopladende zonne-auto werd gerealiseerd met technologische hoogstandjes van TNO en komt eind 2021 op de markt.
Lees de whitepaper 'Zonne-energie op weg naar impact' ›
De kiem van de Lightyear One werd in 2013 gelegd door studenten van de TU Eindhoven. Zij wonnen in dat jaar de World Solar Challenge in Australië met hun ‘Stella’, een volledig door zonne-energie aangedreven personenauto.
Prototype Lightyear One, foto Lightyear
TNO draagt bij aan de verdere ontwikkeling van auto’s op zonne-energie waarbij het in eerste instantie gaat om het effectief verwerken van zonnecellen in gebogen delen als dak, motorkap en achterklep. De vormgeving is een belangrijke voorwaarde voor het aerodynamische ontwerp van de Lightyear One. Nu is de auto, met een actieradius van ruim 725 kilometer, voorzien van in twee richtingen gekromde zonnepanelen met een oppervlak van vijf vierkante meter, die zowel in stilstand als tijdens het rijden zonlicht ‘tanken’. Dat levert op een dag tot 30 km extra actieradius op. Lightyear heeft de TNO-technologie ook toegepast in een zogenaamd after-market zonnedak-demonstratie voor Tesla Model 3 en een prototype gemaakt voor VW Crafter LCV bestelwagen.
De samenwerking tussen Lightyear en TNO richt zich op verdere verbeteringen en op volgende generaties. TNO levert de kennis om de geïntegreerde zonnestroomtechnologie verder te perfectioneren. Bij het ontwerp van het zonnedak houden de experts rekening met zowel de technische mogelijkheden van de pv-modules als de technische eisen van de autofabrikanten, de wettelijke veiligheidseisen en de wensen van de consument. Een van de doelen is de zonnepanelen nog energiezuiniger en lichter van gewicht te maken. Door gebruik te maken van TNO-technologie kan Lightyear de zonnecellen effectiever en gemakkelijker in het productieproces integreren.
Zonnepanelen zijn inmiddels te vinden op daken van vrachtwagens en bussen. Het dak is, zeker gezien het grote oppervlak, daarvoor de aangewezen plek. Grote vrachtwagens kunnen net zoveel panelen kwijt als een doorsnee huis. TNO onderzoekt welke materialen het meest geschikt zijn, welke bevestiging en constructie, en hoe de zonnedaken het meest efficiënt zijn te produceren. De vervoersbranche en fabrikanten hebben hoge verwachtingen van deze toepassing, die leidt tot grote besparingen in geld en substantiële uitstootvermindering van CO2 en schadelijke stoffen. Daarmee kunnen de vrachtwagens ook voldoen aan de eisen van milieuzones in binnensteden.
Terwijl het onderzoek naar het verder verhogen van de opbrengst van de zonnepanelen in auto’s onverminderd doorgaat, werkt TNO al aan het ontwerpsysteem van de toekomst. Hiermee kunnen fabrikanten straks zelf uitrekenen hoe een nieuw ontwerp zonnedak het meest efficiënt uit de bouwstenen (de zonnecellen) is te produceren en wat de opbrengst zal zijn.
Snellaadstation met zonnepanelen
In het energiesysteem van de toekomst maken de elektrische auto’s in ons land wezenlijk deel uit van de totale energieopslag. Alle batterijen in elektrische auto’s bij elkaar vormen een substantiële capaciteit, die ingezet kan worden voor afstemming van vraag en aanbod. TNO onderzoekt hoe laadstructuur hiervoor optimaal is in te richten. Die laadinfrastructuur kan dan twee functies hebben. Enerzijds het klassieke opladen (dat blijft nodig, zonne-energie aan boord zal nooit voldoende zijn), en anderzijds kunnen particuliere autobezitters bijvoorbeeld een deel van hun eerder goedkoop ingekochte stroom via het net aan andere partijen verkopen op momenten dat er schaarste is. TNO werkt aan de architectuur van toekomstige energienetten. Daarbij gaat het om een goede balans tussen voldoende capaciteit, flexibiliteit en kosten. In Eindhoven hebben we met onder meer netbeheerder Enexis en ElaadNL gedemonstreerd hoe een energiesysteem met elektrische auto’s in de praktijk kan werken. Bovendien kunnen ook laadstations met zonnepanelen worden uitgerust, waarbij de opgewekte zonne-energie direct in het laadstation gebruikt wordt.
Meer weten over mobiliteit en auto's op zonne-energie? Neem contact op met Bonna Newman
De vraag is verzonden! Je ontvangt binnenkort een bevestigingsmail.
Er is helaas iets misgegaan. Probeer het later opnieuw!
De vraag is verzonden! Je ontvangt binnenkort een bevestigingsmail.
Er is helaas iets misgegaan. Probeer het later opnieuw!
