Aυτοκίνητα με φωτοβολταϊκά: Μια τάση που έχει... ρεύμα

Τα ηλεκτρικά οχήματα που κινούνται αποκλειστικά με ηλιακή ενέργεια δεν έχουν καταφέρει να ξεπεράσουν το πειραματικό στάδιο και πρόκειται συνήθως για πρωτότυπα μονοθέσια, που συμμετέχουν σε μαραθώνιους αγώνες, με στόχο τα ρεκόρ αυτονομίας. Γιατί δεν εφοδιάζονται, όμως, τα ηλεκτροκίνητα μοντέλα μαζικής παραγωγής με φωτοβολταϊκά, που θα μπορούσαν να συνεισφέρουν με δωρεάν ηλιακή ενέργεια και να συνεισφέρουν σε αύξηση της συνολικής εμβέλειας του αυτοκινήτου;

Οι λόγοι είναι απλοί. Τα φωτοβολταϊκά πάνελ είναι σχετικά εύθραυστα και, όταν τοποθετούνται στις οροφές των οχημάτων, είναι απολύτως εκτεθειμένα στις κακοκαιρίες και στα ακραία φυσικά φαινόμενα, οπότε υπάρχει μεγάλη πιθανότητα να πάθουν ζημιά . Επίσης, ακόμα και αν καλύψουμε ολόκληρη την οροφή ενός μέσου ηλεκτροκίνητου ΙX με φωτοβολταϊκά, δεν θα ξεπεράσει η απόδοσή τους το 1 kW, όταν η κατανάλωση ενός τέτοιου οχήματος κυμαίνεται συνήθως μεταξύ 15 και 30 kW ανά 100 km. Μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες έχουν παρουσιάσει μοντέλα με φωτοβολταϊκά πάνελ οροφής, όπως η Hyundai το Ioniq 5 και η Mercedes το πρωτότυπο Vision EQXX, άρα επιμένουν, θεωρώντας ότι τέτοιου είδους εφαρμογές μπορεί να έχουν μέλλον.

Στον χορό έχουν μπει πλέον και εταιρείες, όπως η Webasto, που αποτελεί τον μεγαλύτερο κατασκευαστή ηλιοροφών στον κόσμο. Η Webasto έχει εξελίξει μία υπερσύγχρονη ηλιοροφή με ενσωματωμένα κελιά (solar cells), που τοποθετείται σε αμερικανικό SUV μαζικής παραγωγής και του παρέχει έως 3.000 km επιπρόσθετη αυτονομία τον χρόνο! Στην έκθεση IAA Mobility 2023 του Μονάχου, μάλιστα, παρουσίασε η γερμανική εταιρεία τη μεγαλύτερη, συρόμενη ηλιακή οροφή στον κόσμο και έπεται συνέχεια.

Ένα βήμα πιο πέρα προχώρησε τα γερμανικό ινστιτούτο Fraunhofer ISE, με την ενσωμάτωση φωτοβολταϊκών στις μεταλλικές επιφάνειες ενός οχήματος, που παρουσιάστηκε, επίσης, στην έκθεση του Μονάχου. Οι 120 κεραμικές ηλιακές κυψέλες αποδίδουν 115 Watt, καταλαμβάνουν το μπροστινό καπό ενός ΙΧ και καλύπτονται από ειδική μεμβράνη με δυνατότητα προσαρμογής στο χρώμα του αυτοκινήτου. Η συγκεκριμένη τεχνική προσφέρει αρκετά πλεονεκτήματα σε σχέση με τα κλασικά ηλιακά πάνελ οροφής από κρύσταλλο, όπως μεγαλύτερη αντοχή στα ακραία καιρικά φαινόμενα, χαμηλότερο βάρος και δυνατότητες εφαρμογής πάνω στις επιφάνειες της λαμαρίνας, όπως τα καπό, οι οροφές, κ.λπ. Να σημειώσουμε, επίσης, ότι τα φωτοβολταϊκά από κεραμικά υλικά έχουν πολύ χαμηλότερο κόστος παραγωγής από τα συμβατικά, ενώ δεν είναι τοξικά και οι πρώτες ύλες τους αφθονούν στη φύση.

Οι ερευνητές του ινστιτούτου Fraunhofer ISE έχουν επικεντρωθεί πλέον στη βελτίωση της εικόνας της επιφάνειας των κεραμικών φωτοβολταϊκών σε συνεργασία με εξειδικευμένες εταιρείες και, φυσικά, στην αύξηση της απόδοσής τους. Εφόσον σημειώσουν πρόοδο, τότε είναι πολύ πιθανό να δούμε ολοένα περισσότερα ηλεκτρικά οχήματα νέας γενιάς με ενσωματωμένα φωτοβολταϊκά για επιπρόσθετη –δωρεάν– ηλιακή ενέργεια και μεγαλύτερη αυτονομία.