I pannelli solari si stanno facendo strada lentamente sulle auto

Il tetto e il cofano del Lightyear One sono costituiti da celle solari integrate in modo che l'auto possa caricarsi da sola ogni volta che assorbe la luce solare. Anno luce

Potrebbe non esserci un pranzo gratuito, ma che dire di un giro gratis? Pensa a quanto sarebbe fantastico se la tua auto potesse continuare a funzionare senza che tu spenda un centesimo in carburante. Se guidavi un'auto a energia solare, quel sogno potrebbe essere molto più vicino alla realtà.

Proprio come le case a energia solare, le auto solari sfruttano l'energia del sole e la convertono in elettricità. Quell'elettricità quindi alimenta il gruppo propulsore dell'auto, che è simile alla combinazione di un motore elettrico e di un accumulatore di energia a batteria che guida le moderne auto ibride.

Le auto solari possono farcela celle fotovoltaiche (PVC). I PVC sono i componenti dei pannelli solari che convertono l'energia solare in elettricità. Sono costituiti da semiconduttori, solitamente in silicone che assorbono la luce. L'energia della luce solare poi libera elettroni nei semiconduttori, creando un flusso di elettroni. Quel flusso genera l'elettricità che alimenta la batteria o il motore specializzato nelle auto solari.

Le prime auto solari erano lavori fai-da-te che risalgono agli anni '70 e venivano per lo più progettati e assemblati nei garage degli appassionati di auto. Diverse altre organizzazioni hanno sperimentato auto da corsa progettate per sfruttare l'energia solare. Questi hanno aiutato gli ingegneri a comprendere il potenziale - e i limiti - di raccogliere e immagazzinare energia solare, massimizzare l'aerodinamica e identificare altre sfide per guidare un'auto spenta dal sole..

Per quanto riguarda il contributo delle principali case automobilistiche al settore, Ford e Mazda, in particolare, hanno entrambi introdotto concept car ibride solari a metà degli anni 2000, e Cadillac ha progettato una concept car che utilizzava pannelli solari per alimentare accessori come l'illuminazione interna e l'audio che tipicamente attingere l'impianto elettrico di un'auto (che, a sua volta, contribuisce al consumo di carburante).

Nessuna di queste concept car è arrivata alla produzione, il che significa che non sono mai state disponibili per i consumatori. Dopodiché, gli investimenti nella tecnologia delle auto solari sono diventati più o meno oscuri, almeno come attività principale.

Al rialzo, tuttavia, molte case automobilistiche hanno spostato le risorse di sviluppo per rendere le auto ibride ibride e plug-in più pratiche, efficienti ed economiche che mai. Questo, a sua volta, significa che potrebbe essere il momento di dare un'altra possibilità alle auto solari, anche se le auto solari di nuova generazione all'orizzonte sono più simili a ibridi che aggiungono energia solare al mix.

La Hyundai Sonata Hybrid 2020 è dotata di un sistema solare sul tetto che ricarica la batteria ibrida dell'auto e aumenta l'autonomia di guida dell'auto di un paio di miglia al giorno. DREW PHILLIPS

Il rinnovato interesse per i pannelli solari sulle automobili riguarda meno il miglioramento dei pannelli stessi e il fatto che le auto ibride ed elettriche e la loro infrastruttura siano migliori. In altre parole, è più facile ed economico che mai per i consumatori acquistare un'auto elettrica o ibrida prontamente disponibile e queste auto sono più efficienti, più facili da caricare e hanno meno compromessi complessivamente rispetto ai veicoli elettrici e agli ibridi di appena un paio di generazioni fa . Ciò significa che ci sono più persone che possono trarre vantaggio dall'energia solare per guidare un'auto e che l'energia solare andrà letteralmente più lontano di quanto avrebbe fatto in passato.

Detto questo, anche la tecnologia dei pannelli solari è migliorata. È più conveniente e più facile da incorporare per la maggior parte dei consumatori in un aggiornamento di casa o garage. Ma le auto a energia solare hanno ancora molta strada da fare.

In effetti, è improbabile che vedremo un'auto che può essere completamente alimentata da un pannello solare integrato nel tetto, perché un pannello di quelle dimensioni è semplicemente troppo piccolo per produrre la potenza necessaria. EnergySage, una società che aiuta i consumatori a ricercare e acquistare tecnologia solare, stima che un'auto completamente ricoperta di pannelli solari (non solo il tetto) potrebbe alimentare un'auto elettrica solo per un massimo di 25 miglia (40 chilometri) al giorno, e questo è supponendo che il tempo e le altre condizioni siano assolutamente perfette. Tuttavia, EnergySage sostiene che un pannello solare che dia a un'auto una spinta di poche miglia al giorno vale ancora l'investimento.

Quindi quali case automobilistiche stanno investendo nella tecnologia? Ce ne sono diversi. La società high-tech Lightyear ha rilasciato due Lightyear Research Vehicles per testare la sua tecnologia solare integrata su strada nel giugno 2020. La società afferma che si sta preparando a produrre una serie esclusiva di auto dotate della sua tecnologia solare entro la fine del 2021.

La tedesca Sono Motors ha dedicato tre anni allo sviluppo di un processo di produzione che consentirà la perfetta integrazione delle celle solari nella carrozzeria della sua auto elettrica Sion. Il 30 giugno 2020, la società ha annunciato di aver stretto una partnership con Roding Automobile GmbH per iniziare la produzione della sua prossima generazione di prototipi Sion.

Toyota sta testando una versione della Prius con un tetto solare integrato in Giappone. Questa versione demo, che non è in vendita, può ricaricare l'auto mentre è in movimento; la sua versione precedente poteva caricarsi solo mentre era parcheggiata. La Hyundai Sonata Hybrid 2020, tuttavia, è disponibile per i consumatori americani e viene fornita con un pannello solare sul tetto che ricarica le batterie dell'auto. Il pannello del tetto genera energia elettrica sufficiente per aumentare l'autonomia di guida dell'auto di circa 3,2 chilometri al giorno.

Il Tesla Cybertruck, che è stato presentato a novembre 2019 ma non dovrebbe essere rilasciato fino alla fine del 2021, ha un'opzione per i pannelli solari, anche se il CEO di Tesla Elon Musk ha precedentemente affermato che i pannelli solari sulle auto sono troppo inefficienti.

E questo ci porta alla domanda se valga o meno il costo aggiuntivo di aggiungere pannelli solari a un'auto. Ad esempio, le auto in luoghi più soleggiati e le auto parcheggiate all'esterno anziché in un garage genereranno più energia solare e offriranno maggiori vantaggi finanziari ai proprietari. Ma resta ancora da vedere se i costi finanziari per le case automobilistiche saranno sufficientemente vantaggiosi per produrli.

Sono disponibili kit di pannelli solari fai-da-te progettati per contribuire ad alimentare la batteria di un'auto elettrica o ibrida plug-in tramite il sistema di ricarica della casa. Kit aftermarket simili sono offerti e commercializzati come modi per aiutare ad alimentare camper o rimorchi. Possono anche essere usati per raccogliere e immagazzinare energia per accessori da campeggio come tende o dispositivi per cucinare, come quelli progettati per essere montati nel letto di un camioncino.

I kit solari per questi scopi sono abbastanza diffusi da essere disponibili presso i rivenditori online e big box. Per ora, però, l'aggiunta di pannelli solari direttamente alla tua auto non è molto comune. Anche se un giorno potrebbero diventare più plausibili per più consumatori.

Il Cybertruck di Tesla ha pannelli solari opzionali, che possono essere utilizzati per alimentare cose come le sue attrezzature da campeggio. Gare di auto solari Tesla

Le corse automobilistiche solari sono in corso dagli anni '80, molto prima degli sforzi odierni incentrati sui consumatori per portare le auto solari sulla strada. Il World Solar Challenge di 1.872 miglia (3.012 chilometri) è iniziato nel 1983 e corre in tutta l'Australia ogni due anni. L'American Solar Challenge è iniziata nel 1990 e segue un percorso attraverso il Nord America che cambia quasi ogni anno.

Ultimo aggiornamento editoriale il 29 luglio 2020 17:15:55.

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Altri ottimi link

• Tutto quello che c'è da sapere sulle auto a energia solare
• American Solar Challenge
• Pannelli solari Tesla
• World Solar Challenge

fonti

• Barry, Courtney. "Eccoli che arrivano, veloci quanto il sole li porterà". Il New York Times. 22 ottobre 2003 (29 febbraio 2020) http://query.nytimes.com/gst/fullpage.html?res=940CE5D7143FF931A15753C1A9659C8B63
• Byways. "I 7 migliori kit solari per camper recensiti." (29 febbraio 2020.) https://www.byways.org/best-rv-solar-kit/
• Derbyshire, David. "Il re degli aspirapolvere James Dyson progetta un'auto a energia solare che percorre centinaia di miglia". Il Daily Mail. 22 giugno 2008. (29 febbraio 2020) http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-1028490/Vacuum-cleaner-king-James-Dyson-plans-solar-powered-car-travels- centinaia di miglia.html
• Douglas, Jacob. "Musk di Tesla dice che i pannelli solari sulle auto non hanno molto senso, ma questo non ferma Toyota, Hyundai". CNBC. 28 settembre 2019 (29 febbraio 2020) https://www.cnbc.com/2019/09/28/teslas-musk-rejects-solar-on-cars-its-not-stopping-toyota- hyundai.html
• Fox, Alex. "I pannelli solari sul tetto caricano la tua auto mentre guidi." La collina. 18 novembre 2019 (29 febbraio 2020) https://thehill.com/changing-america/sustainability/infrastructure/470985-rooftop-solar-panels-charge-your-car-while
• Marsh, Jacob. "Puoi comprare auto a pannelli solari?" EnergySage. 7 agosto 2019 (29 febbraio 2020) https://news.energysage.com/solar-panel-cars/
• Giovane, Chris. "7 aziende che stanno aprendo la strada alle auto a energia solare". Ingegneria interessante. 26 novembre 2019 (29 febbraio 2020.) https://interestingengineering.com/7-competies-that-are-leading-the-way-for-solar-powered-cars