2022, năm của ô tô năng lượng mặt trời?

Trong khi chuyển đổi sang xe điện
dường như đang tăng tốc, một số mẫu ô tô sạc bằng năng lượng mặt trời sẽ được tung ra thị trường vào cuối năm nay. Tiện ích giai thoại hay giải pháp thực sự?

Trên lý thuyết, ý tưởng về một chiếc “ô tô năng lượng mặt trời” có thể khiến bạn mỉm cười. Chúng ta biết rằng các tấm quang điện hiện tại cho nhà ở có hiệu suất từ ​​20 đến 25% (có nghĩa là 75 đến 80% năng lượng mặt trời không được chuyển đổi thành điện năng). Đối với các đồ vật di động, chúng ta cũng biết rằng việc sạc lại dưới ánh nắng mặt trời rất chậm: có vô số tấm pin mặt trời có thể gập lại, pin sạc dự phòng và ba lô khác được trang bị tế bào quang điện, nhưng trong mọi trường hợp, việc sạc lại một chiếc điện thoại thông minh đơn giản dưới ánh nắng mặt trời cần vài giờ. Cuối cùng, có vẻ khó tưởng tượng một chiếc xe có thể tận dụng được năng lượng mà về bản chất, nó dao động rất lớn tùy thuộc vào từng nơi và theo mùa. Đủ để nói rằng nguyên tắc của ô tô năng lượng mặt trời không phải là đặt cược thắng trước …

Phạm vi năng lượng mặt trời

Tuy nhiên, một số nhà sản xuất, ở một số quốc gia, đang chuẩn bị tung ra thị trường loại xe chạy điện 100% có thể sạc lại bằng mặt trời, với mọi kích cỡ và nhiều mức giá khác nhau.

Tại Hà Lan, Lightyear đã phát triển “Lightyear One” kể từ năm 2016, một “ xe điện năng lượng mặt trời tầm xa được thiết kế để độc lập với lưới điện “, Và xác nhận sẽ giao hàng vào cuối năm 2021. Chiếc xe này là một chiếc sedan hạng sang, được bán với giá 150.000 euro chưa bao gồm thuế, có mái và nắp ca-pô được bao phủ bởi các tế bào quang điện. Vào giữa tháng 3 năm 2021, công ty đã gây quỹ mới 48 triệu đô la, đặc biệt là nhằm phát triển một mô hình năng lượng mặt trời khác, mang tính “đại chúng” hơn.

Tại Hoa Kỳ, Aptera cũng vừa được hưởng lợi từ việc rót vốn vào 4 triệu đô la, và đảm bảo vào tháng 2 năm ngoái đã thu được hơn 7000 đơn đặt hàng trước cho chiếc xe năng lượng mặt trời nhỏ của mình, chiếc xe này cũng sẽ được sản xuất vào cuối năm nay. Chiếc xe hai chỗ, ba bánh mang phong cách tương lai có giá từ 21.900 € (25.900 đến 44.900 USD, tùy thuộc vào cấu hình).

Tại Đức, Sono Motors đã bị trì hoãn (đặc biệt là do đại dịch Covid) cho việc phát hành Sono Sion của họ, dự kiến ​​vào năm 2022: một tàu sân bay dành cho người nhỏ với thiết bị trần, được bán trên thị trường với giá 25.000 € và gần như được bao phủ hoàn toàn bằng pin mặt trời (sử dụng một quy trình tiêm nhựa nhiệt dẻo được cấp bằng sáng chế, các tế bào được tích hợp trực tiếp vào thân xe). Theo nhà sản xuất, chiếc xe này nên được sử dụng để sạc lại các phương tiện khác, và ắc quy của nó sẽ sạc lại dưới ánh nắng mặt trời ngay cả khi nó đang lái xe. Sau khi huy động được 53 triệu euro vào năm 2020, công ty hiện đang tìm cách niêm yết cổ phiếu tại Hoa Kỳ, theo Reuters.

Những người chơi mới đang xuất hiện, chẳng hạn như Squad Mobility, được thành lập bởi những người quản lý cũ của Lightyear để phát triển một phương tiện đô thị và năng lượng mặt trời nhỏ. Mẫu xe đầu tiên, Squad, là một chiếc xe hơi chạy điện hai chỗ ngồi chạy điện, giới hạn ở tốc độ 45 km / h ở phiên bản cơ bản và có sẵn để đặt hàng trước với giá € 5.750 chưa bao gồm thuế. Chiếc xe gợi nhớ đến Citroën Ami, nhưng với đặc điểm là chỉ sạc lại dưới ánh nắng mặt trời (tuy nhiên, có thể tháo pin ra để sạc qua lưới).

Công ty cũng có ý định phát triển từ góc độ dịch vụ (MaaS, Tính di động như một dịch vụ ”) Với nguyên tắc đăng ký tỷ lệ cố định khoảng € 100 / tháng và đảm bảo rằng loạt phim đầu tiên sẽ được phân phối vào quý cuối cùng của năm 2021.

Ki lô mét mặt trời

Nếu ý tưởng về ô tô năng lượng mặt trời đã vấp phải sự hoài nghi của giới truyền thông trong những năm gần đây, thì tất cả những công ty khởi nghiệp này dường như đều có động lực để biến nó thành hiện thực. Vẫn còn phải xem những gì chúng mang lại, đặc biệt là về phương trình năng lượng.

Theo các nhà sản xuất, năng lượng mặt trời không còn là một thiết bị. Sản xuất phương tiện sinh thái hơn và đáp ứng tốt hơn nhu cầu của cuộc khủng hoảng khí hậu là tham vọng ban đầu, nhưng tất cả các nhà sản xuất ô tô năng lượng mặt trời cũng mạnh mẽ khẳng định rằng phương tiện của họ sẽ vừa linh hoạt hơn, tự chủ hơn và tiết kiệm hơn.

Aptera, ví dụ, bảo vệ khái niệm “Không bao giờ sạc”: một chiếc xe sẽ không bao giờ sạc lại, vì ” nó tạo ra nhiều năng lượng hơn mỗi năm so với hầu hết những người lái xe ô tô sử dụng trên đường “. Do đó, chiếc xe có thể lái lên đến 74 km mỗi ngày sử dụng năng lượng miễn phí được tạo ra bởi các tấm pin mặt trời tích hợp của nó “.

” Năng lượng từ mặt trời rẻ hơn từ lưới điện “, Nghĩ tốt khi nhắc nhở Sono Motors, đảm bảo rằng Sion của họ sẽ cho phép” giảm chi phí sử dụng tổng thể 20% trong tám năm, vì hơn 5000 km mỗi năm được cung cấp miễn phí “.

Ngay cả đối với các loại xe có hình dạng và kích thước thông thường, quãng đường tăng thêm sẽ không đáng kể, ít nhất là đối với một số mục đích sử dụng nhất định. The Lightyear One, được bao phủ bởi 5 m2 tấm pin mặt trời, có thể cung cấp khả năng tự chủ 12 km trong một giờ sạc dưới ánh nắng mặt trời. Nó là cả một ít và rất nhiều. Ở Pháp, công việc là động lực chính của việc đi lại bằng ô tô và ở đây cũng như những nơi khác, phần lớn các chuyến đi được thực hiện trên một quãng đường ngắn.

Vào năm 2012 tại Hoa Kỳ, công trình nghiên cứu của Đại học Columbia đã chỉ ra rằng ” 95% trong số 750.000 chuyến đi được ghi lại bởi những người tham gia nghiên cứu là dành cho khoảng cách dưới 48 km “. Ngoài ra, đối với những người Mỹ sử dụng ô tô hàng ngày để đi làm, ” khoảng cách trung bình đã đi là 22 km “.

Do đó, chúng tôi hiểu, như những người sáng tạo ra ô tô năng lượng mặt trời cho rằng, một chiếc xe chủ yếu được sử dụng vào buổi sáng và buổi tối trên những chặng đường ngắn và ở trong bãi đỗ xe ngoài trời suốt cả ngày, có thể dễ dàng tích trữ đủ năng lượng để bạn hầu như không bao giờ phải sạc lại. ” Sion có thể tăng phạm vi lên tới 112 km mỗi tuần thông qua năng lượng mặt trời. Tức là tự túc hoàn toàn cho quãng đường ngắn ghi chú Sono Motors.

Năng lượng mặt trời ở khắp mọi nơi

Ngay cả khi không nói về những chiếc ô tô năng lượng mặt trời như vậy, được tối ưu hóa để tiêu thụ ít năng lượng nhất có thể (vật liệu nhẹ, cấu hình khí động học, v.v.), ý tưởng sử dụng năng lượng mặt trời trong tình huống di chuyển dường như đang được quan tâm.

Vào năm 2019, nhà sản xuất tấm pin mặt trời linh hoạt của Trung Quốc Hanergy đã cho thấy rằng một chiếc xe hơi cổ điển nhỏ trong thành phố có thể đạt được quyền tự chủ đáng kể nhờ được bao phủ bởi các tế bào quang điện. Được sử dụng trên hành trình 20 km mỗi ngày trong một tháng, bao gồm tám ngày mưa, không hề được sạc lại ngoại trừ trời nắng, chiếc xe vẫn cho thấy mức pin đã sạc được 60% khi kết thúc bài kiểm tra. Một số nhà sản xuất truyền thống cũng cung cấp thiết bị năng lượng mặt trời như một lựa chọn. Đây là trường hợp đặc biệt của Hyundai, hãng đã giới thiệu một phiên bản Ioniq của mình vào tháng 2 năm 2021. 5 được trang bị một mái nhà năng lượng mặt trời. Tùy thuộc vào vị trí, các tấm pin mặt trời có thể mở rộng phạm vi của nó thêm 2000 km mỗi năm, hoặc khoảng 5 km mỗi ngày “.

Quan sát tương tự cho các phương tiện trong tương lai không có người điều khiển. Tại Úc, Blanc Robot là một nền tảng di động nhằm mục đích tự chủ ra quyết định ở cấp độ cao 5 (cao nhất). Máy là một loại khung được bao phủ bởi các cảm biến trên đó có thể lắp đặt các mô-đun khác nhau để biến nó thành một chiếc xe buýt nhỏ, một chiếc xe tiện ích hoặc một chiếc xe chở hàng. Vào đầu tháng 3 năm 2021, một nguyên mẫu của chiếc xe tự hành này đã được trình diễn, được trang bị lớp vỏ năng lượng mặt trời polycarbonate, có thể cung cấp ” lên đến 30% nhu cầu năng lượng của nó, trong điều kiện tối ưu “. Thông qua năng lượng mặt trời, phương tiện có thể di chuyển 30 đến 55 km bổ sung “.

Phương trình dường như thậm chí còn thuận lợi hơn đối với năng lượng mặt trời nếu chúng ta xem xét xe tải. Vào đầu năm, Sono Motors đã giới thiệu một chiếc sơ mi rơ moóc được bao phủ hoàn toàn bằng các tế bào quang điện, tức là có diện tích bề mặt là 115 m² của các tấm pin mặt trời. ” Việc tích hợp năng lượng mặt trời có thể tạo ra trung bình 38 kw / h mỗi ngày, có nghĩa là xe tải có thể chạy 16.990 km mỗi năm chỉ sử dụng năng lượng mặt trời “, Công ty tin rằng, nói thêm rằng đây là những ước tính” dè dặt dựa trên ánh nắng mặt trời ở Munich, Đức.

Tất cả điều này chỉ ra một sự bùng nổ thực sự trong thị trường xe năng lượng mặt trời. ” Các nhà thiết kế phương tiện vẫn chưa xem xét các cơ quan chạy bằng năng lượng mặt trời là một điều tồi tệ “, Thậm chí còn khởi chạy IDTechEx. Công ty nghiên cứu tiềm năng giải thích rằng ” áp dụng năng lượng mặt trời cho các phương tiện giao thông quá nhanh »Rằng anh ấy đã phải cập nhật báo cáo của mình về chủ đề này vài tháng sau khi phát hành, ước tính vào tháng 2 năm 2021 rằng số lượng xe năng lượng mặt trời bán ra có thể tăng từ vài nghìn chiếc hiện nay lên gần 3 triệu vào năm 2041. Một thị trường non trẻ, có thể đại diện cho gần 40 tỷ đô la trong hai mươi năm – gấp 200 lần so với ngày nay.

Tiếp thị đóng thế hay đổi mới đột phá?

Ở khía cạnh ô tô, ít nhất vẫn phải thấy rằng, nếu các dữ liệu lạc quan mà các nhà sản xuất đưa ra sẽ chịu được việc sử dụng trong các tình huống thực tế. Như chúng ta đã biết, hiệu suất của các tấm pin mặt trời bị giảm đi rất nhiều bởi bụi bẩn. Và ở nhiều nơi, bắt đầu từ các thành phố, bãi đỗ xe nằm dưới lòng đất hoặc có mái che …

Mặt khác, hiệu suất của các tấm pin năng lượng mặt trời chỉ tăng lên qua từng năm. Trong phòng thí nghiệm, chúng tôi đã đạt được hiệu suất hơn 40% (kỷ lục thế giới về hiệu suất năng lượng mặt trời, ở mức 47%, được thiết lập vào tháng 8 năm 2020) và nhiều chuyên gia tin rằng chúng tôi có thể vượt xa hơn (bằng cách cải thiện các nguyên tắc hiện có, hoặc bằng cách sử dụng các vật liệu khác so với hiện nay). Do đó, có mọi lý do để nghĩ rằng hiệu suất của ô tô năng lượng mặt trời sẽ cải thiện trong trung hạn hoặc dài hạn.

Cuối cùng, việc tích hợp năng lượng mặt trời vào khả năng di chuyển không còn có thể là không đáng kể, hoặc thậm chí đóng một vai trò quan trọng trong việc hạn chế lượng khí thải carbon tổng thể của giao thông toàn cầu.

Trong khi đó, chúng ta có thể mong đợi những chiếc xe năng lượng mặt trời sẽ được nói đến – dù tốt hay xấu – sớm nhất là vào năm sau. Và hãy mơ ước một ngày nào đó, có lẽ, các phương tiện của chúng ta sẽ chủ yếu sử dụng năng lượng sạch, miễn phí và sẵn có với số lượng không giới hạn.