Voordelen van gebruik zonne-energie in transport

In 2025 rijden naar verwachting meer dan 50 miljoen elektrische voertuigen op de weg die duurzame elektriciteitsbronnen nodig hebben. Het integreren van zonnecellen en -modules in de carrosserie zelf (VIPV) maakt in potentie veel mogelijk:

• tot 20.000 km / jaar rijden op alleen zonne-energie
• tot 23% - 40% minder plug-ins bij netlaadpunten
• de mogelijkheid niet op te laden in de zomer
• € 150 - € 200 directe elektriciteitsbesparing per jaar
• vermindering van de CO2-uitstoot met 250 kg / jaar
• voertuigen een slim en integraal onderdeel van het elektriciteitsnet en distributienetwerk maken

Deze cijfers zijn gebaseerd op de casestudy Amsterdam; voor zuidelijkere landen zullen de getallen nog aantrekkelijker zijn.

BELANGRIJKE INNOVATIE EN ONDERZOEK

TNO loopt voorop in het nauwkeurig in kaart brengen van de potentiële voordelen van zonne-energie (pv) in elektrische voertuigen op zonne-energie. TNO heeft haar eigen BIGEYE-modelleringssoftware voor zonne-energieopbrengsten, energievraagmodellen voor elektrische voertuigen en een database met gebruiksprofielen van echte bestuurders aan elkaar gekoppeld. Zo is een ​​model (VIPV Energy Flow Model (VEFM)) gecreëerd waarmee we ​​beter inzicht krijgen in de voordelen van pv geïntegreerd in voertuigen.

Daarnaast gebruiken we dit model ook om de prestaties, het systeemontwerp en de reductie van CO2-emissies te optimaliseren en de gebruikslogistiek te verbeteren, zodat pv aan boord de grootste impact heeft. Dit doen we voor personenauto's, vrachtwagens, bussen en andere elektrische voertuigen en helpt daarnaast om het publiek en beleidsmakers te informeren over hoe VIPV kan bijdragen aan een schonere en duurzamere toekomst.

UITDAGINGEN van zonne-energie in transport

Bij TNO lossen we de uitdagingen op van de integratie van pv in de carrosserie zodat de technologie zo effectief mogelijk is. Het verwachte vermogen dat wordt gegenereerd door de zonne-energie wordt op elk moment berekend, afhankelijk van de lokale hoeveelheid licht (zon, wolken, gebouwen en schaduw), en de positie, snelheid en stroombehoefte van het voertuig. Dit vereist het combineren van multidisciplinaire expertise binnen TNO op het gebied van zonne-energie, elektrische aandrijflijnen en transportlogistiek.

Daarnaast is de samenwerking met onze partners van groot belang om realistische gebruikersprofielen te maken, real-time voertuiggerichte weersomstandigheden te verzamelen en het vermogen dat kan worden gegenereerd door een gebogen en bewegend pv-systeem te analyseren. Met het VEFM-model kunnen we zeggen in welke mate pv aan boord de manier waarop we rijden en onze auto's gebruiken kan veranderen.

We gebruiken deze tool ook om naar de toekomst te kijken en beter te begrijpen hoe zonne-energie uitwisselbaar is en nieuwe technologieën en modellen zoals autodelen en autonome voertuigen zal versnellen.

PARTNERS

We werken samen met IM Efficiency, TU/e, Universiteit Twente, Sono Motors, Lightyear en TRENS Solar Trains om de mogelijkheden van zonne-energie voor de transportsector te verkennen. We beschouwen het voertuig niet alleen als een autonoom particulier transportmiddel, maar ook als een relevante bouwsteen in een slim energiesysteem.

TNO, TKI Urban Energy en RVO leiden Activiteit 1.2 van de IEA PVPS. Taak 17 richt zich op het identificeren van de eisen, barrières en oplossingen voor voertuiggeïntegreerde pv op wereldschaal. Taak 17 is een internationale samenwerking met Japan, Duitsland, Frankrijk, Australië, Oostenrijk, Spanje, China, Marokko en Zwitserland, gericht op het realiseren van voertuigen op zonne-energie over de hele wereld.