Dach z ogniwami fotowoltaicznymi wydaje się idealnym dodatkiem do elektryka: parkujesz na słońcu i odjeżdżasz z pełnym akumulatorem. W praktyce powierzchnia dachu jest zbyt mała, by pokryć zapotrzebowanie współczesnego samochodu na energię. Producenci szukają obejść, ale każde ma swoje ograniczenia.
Ile prądu da dach samochodu
Według amerykańskiej agencji EPA typowy elektryk z rocznika 2025 zużywa około 39 kWh na 100 mil, czyli 390 Wh na milę (mniej więcej 240 Wh na kilometr). Załóżmy instalację o mocy 400 W na dachu o powierzchni około 2 m². Gdyby przez cztery godziny pracowała z pełną mocą, wyprodukowałaby 1,6 kWh, i to przed stratami przy ładowaniu. To wystarczy na około 4 mile, czyli kilka kilometrów jazdy.
A to scenariusz optymistyczny. Cień, zachmurzenie, upał i niekorzystne ustawienie auta zmniejszają uzysk, a miejsca na dachu i tak nie przybędzie. Skrajnym przykładem jest maleńki miejski elektryk Squad Mobility, który łączy panel o mocy 250 W z autem ważącym około 360 kg.
Więcej paneli to nie rozwiązanie
Naturalny pomysł to dołożyć ogniw. Dodatkowa masa zmusza jednak silniki do cięższej pracy, więc auto pobiera więcej energii. Wystające panele pogarszają też aerodynamikę, zwiększają opór i obniżają efektywność. Ogniwa wtopione w dach unikają kary aerodynamicznej, ale nie rozwiązują problemu ograniczonej powierzchni.
Kompromis pokazuje prototyp Nissana Ao-Solar Extender do modelu Sakura. W czasie jazdy panel na dachu daje do 300 W. Na postoju dodatkowy panel wysuwa się nad szybę przednią i moc rośnie do 500 W. Dzięki temu auto zyskuje większą powierzchnię zbierającą światło, a przy dużej prędkości nic nie wystaje.
Z innego powodu lepiej sprawdza się fotowoltaika w kamperach. Panele, na przykład 210 W w Winnebago Revel Sport, zasilają oświetlenie, wentylatory i lodówkę. Nie mają napędzać pojazdu.
Aptera: zupełnie inny samochód
Zamiast upychać duży panel na zwykłym aucie, firma Aptera zaprojektowała pojazd o kroplowatym nadwoziu, z trzema kołami, dwoma miejscami i lekką konstrukcją kompozytową. Cel to 100 Wh na milę, czyli około jednej czwartej średniego zużycia elektryka według EPA.
Są już wymierne wyniki. W lipcowych testach w południowej Kalifornii instytut TÜV Rheinland zmierzył 4,23 kWh dostarczone do akumulatora prototypu. Auto stało zamknięte i nietknięte. Przy docelowej efektywności to około 42 mil (ok. 68 km) zasięgu ze słońca. Dla kogoś z krótkim dojazdem i słonecznym miejscem postojowym oznaczałoby to rzadsze ładowanie z gniazdka. Garaż, kilka pochmurnych dni czy długa trasa zmieniają jednak rachunek. Test potwierdził też tylko ilość zebranej energii, a nie to, ile auto faktycznie przejedzie.
Historia pokazuje, że cel jest trudny. Lightyear wstrzymał produkcję pierwszego solarnego elektryka w styczniu 2023 roku, kilka tygodni po rozpoczęciu dostaw. Spółka operacyjna Atlas Technologies ogłosiła upadłość kilka dni później. Aptera nie podała jeszcze ceny, ale dla wersji Launch Edition celuje w 40 tys. dolarów. W dokumencie złożonym do SEC 1 października firma zapowiada budowę pierwszych 40 egzemplarzy produkcyjnych do końca 2026 roku, a dostawy dla klientów na początek 2027. Wszystko zależy od finansowania, dostawców i zgód regulacyjnych.
Co to oznacza w Polsce
Dla polskiego kierowcy wniosek jest praktyczny: dach z ogniwami raczej nie zastąpi ładowarki. Zimą w naszym klimacie dni są krótkie, a słońca mniej, więc uzysk byłby jeszcze skromniejszy niż w opisanych testach. Wiele aut stoi też w garażach lub na osiedlowych parkingach z zacienionymi miejscami. Artykuł nie mówi, czy omawiane pojazdy trafią na rynek europejski.
Fotowoltaika w samochodzie może więc najwyżej uzupełniać energię, a nie ją w pełni zapewniać. Prawdziwy zysk dają lekkie, aerodynamiczne konstrukcje, które zużywają mało prądu. Na razie to rozwiązania eksperymentalne.
Źródło: Engadget – „The biggest problem with trying to directly power EVs with solar roofs”