Lo bueno de la movilidad eléctrica: quienes la deseen pueden conducir con energía solar limpia y así proteger el medio ambiente. En la actualidad, existen muchos enfoques para armonizar la fuente de energía respetuosa con el clima con la estructura de movilidad.
Para que la creciente movilidad eléctrica contribuya de manera sustancial a la protección del clima, la mayor cantidad de energía posible debe provenir de fuentes renovables. Entre otras cosas, la energía fotovoltaica en auge podría proporcionar esta energía limpia al número actualmente en rápido aumento de coches eléctricos y patinetes eléctricos. Mientras tanto, existen cada vez más enfoques para fusionar la energía fotovoltaica con los automóviles y la estructura del tráfico. Hay algunas palancas prometedoras que podrían hacer que nuestra movilidad del mañana sea más respetuosa con el clima.
No es lo suficientemente fuerte para la multitud
La opción más obvia y también probada es la integración de células solares en la carcasa exterior de los vehículos eléctricos. Desde la década de 80, el Solar World Challenge, que ahora tiene lugar cada dos años, ha utilizado vehículos eléctricos ligeros experimentales en los que se utilizan paneles solares de gran superficie como fuente de energía exclusiva para la conducción. En el caso de los turismos para el mercado de masas, por otra parte, las aplicaciones comparables siguen siendo la excepción y, en términos relativos, no son muy eficientes. Actualmente hay una solución en serie disponible para el Toyota Prius, que opcionalmente se puede pedir con tecnología fotovoltaica en el techo. El módulo solar puede generar electricidad hasta 5 kilómetros por día y hasta 1.000 kilómetros por año. Sin embargo, la opción cuesta exactamente 3.000 euros extra. Con unos costes energéticos de alrededor de 6 euros por cada 100 kilómetros, la inversión produciría beneficios al cabo de 50 años como mínimo.
La camioneta eléctrica Sion de Sono Motors, que se anunció inicialmente en 2019 y ahora para 2022, promete significativamente más beneficios en relación con los costos, que se supone que genera corriente de tracción de hasta 34 kilómetros por día con una cubierta de celda solar comparativamente grande. . El modelo, con un precio de 25.500 euros, podría incluso utilizarse independientemente de la infraestructura de carga si el kilometraje fuera bajo. El E-sedan Lightyear One de Holanda, que ya ha sido anunciado para este año, debería incluso poder generar una corriente de tracción equivalente a 20.000 kilómetros durante todo el año. Sin embargo, el One cuesta alrededor de 177.000 euros IVA incluido. Una alternativa significativamente más barata a los coches solares podría ser una cubierta para el área de carga de la empresa canadiense Worksport. Se supone que la "estación de carga para llevar" especialmente desarrollada para camionetas eléctricas, que pronto estará disponible en grandes cantidades, producirá el 30 por ciento de la energía que necesita un viajero para el viaje diario con sus células solares. Worksport aún no ha anunciado precios ni una fecha específica de disponibilidad.
Malo de implementar
Otra solución interesante: en lugar de coches revestidos con tecnología fotovoltaica, las calles que utilizan podrían servir de base para las células solares instaladas horizontalmente. Integrarlos directamente en la superficie de la carretera no parece funcionar tan fácil y eficientemente como sugiere la teoría. En Francia, se considera que ha fallado el proyecto Wattway, en el que se pavimentó una carretera en Normandía con células solares en una prueba piloto. Incluso con la ciclovía solar construida por la start-up de Berlín Solmove en Erftstadt en 2019, se han informado muchos problemas hasta ahora, pero aún no un éxito rotundo. Una solución alternativa podría ser un techo solar sobre la calzada. En un proyecto de investigación, Fraunhofer ISE planea instalar una instalación de prueba en la autopista A81 junto con sus socios austriacos Forster FF y el Instituto Austriaco de Tecnología. En el área de servicio de Hegau-Ost, se construirá un sistema fotovoltaico sobre la superficie de la carretera a fines de 2021, bajo el cual circularán los automóviles. Sin embargo, queda por ver si tal solución realmente tiene sentido económico.
Alternativamente, los usuarios de autos eléctricos pueden simplemente configurar una infraestructura solar ellos mismos y luego usarla específicamente para su propio vehículo. Los sistemas fotovoltaicos en el techo de la casa o la cochera son adecuados para esto. Si esta tecnología se combina con una caja de pared inteligente, la electricidad verde de producción propia puede aterrizar directamente en el tanque de litio del vehículo ecológico. Dado que la energía solar es ahora una alternativa económicamente asequible a la energía de la red, una instalación de este tipo puede ahorrar dinero a medio plazo. La propia producción de energía solar puede traer aún más ventajas en términos de costos, siempre que el e-car tenga tecnología de carga bidireccional. Entonces, el vehículo también podría alimentar la red eléctrica de la casa por la noche con la energía solar almacenada durante el día.
Solo como un apoyo
El principio de autosuficiencia ya se está utilizando para estaciones de carga públicas. Por ejemplo, un parque de carga emblemático en la autopista A2020, que fue puesto en funcionamiento por la compañía energética EnBW a finales de 8, tiene su propio techo solar, que sirve como protección contra la intemperie y el sol y también genera alrededor de 38 kW de electricidad verde. en su apogeo, que luego también se utiliza en los tanques de las tierras de E-Cars. Sin embargo, el techo es solo una especie de complemento, porque la electricidad alimentada por los coches eléctricos en el sistema seguirá viniendo de la red. Otra solución solar autosuficiente podría resultar interesante para las estaciones de servicio de hidrógeno en un futuro algo lejano. La electricidad de la energía fotovoltaica también podría usarse para la producción de hidrógeno directamente en el sitio, que luego es alimentado por automóviles de celda de combustible alimentados con energía eléctrica. Un estudio presentado en 2018 por la EMPA suiza (Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt) mostró cómo esto podría funcionar. El concepto prevé que las estaciones de servicio utilizarán en el futuro el exceso de energía para producir de forma independiente varios tipos de combustible, como el hidrógeno. Pero según el estudio, probablemente este no será el caso hasta 2035.
El hidrógeno producido por electrólisis sería, en última instancia, solo un medio de almacenamiento que hace que la energía solar esté disponible cuando el sol no brilla. Los parques de almacenamiento que utilizan baterías de tracción viejas de coches eléctricos también persiguen un objetivo similar. En el futuro, las baterías desechadas deberían tener una segunda vida aquí. En lugar de desecharlos o reciclarlos, se reciclan después de la vida útil del automóvil. A finales de 2020, el pionero de los coches eléctricos Renault puso en funcionamiento un sistema de almacenamiento de baterías de este tipo en Elverlingsen, en Renania del Norte-Westfalia. El sistema, instalado en una antigua central eléctrica de carbón con los socios "The Mobility House" y "Fenecon", agrupa 72 baterías de tracción del coche eléctrico Renault Zoe en una batería XXL con 3 megavatios hora de capacidad de almacenamiento. Ya existe un sistema similar en Douai en Francia. Más vendrán a continuación. Los sistemas de almacenamiento estacionarios asumen varias tareas en el camino hacia la transición energética. Permiten almacenar temporalmente la energía procedente de fuentes renovables para cerrar la brecha entre el consumo de electricidad y la generación de electricidad. Además de los coches eléctricos, las baterías gigantes estacionarias también podrían suministrar a los hogares energía solar respetuosa con el clima durante la noche.