Kas päikeseenergial töötavate elektrisõidukite revolutsioon on kohe käes?

Kümnetest uutest turul olevatest elektrisõidukitest pole peaaegu ühtegi varustatud fotogalvaaniliste paneelidega, mis suudaksid nende akusid päikeseenergiaga täiendada. Mõnel mudelil on tehases kaasas päikesepaneelid, kuid need on pigem erandid kui normid ja tõenäoliselt see lähitulevikus ei muutu.

Aga miks? Lihtne vastus on, et päikesepaneelid ei tooda piisavalt elektrit, et oma kulusid õigustada, eriti autotootjate jaoks, kes ehitavad igal aastal sadu tuhandeid sõidukeid. See ei tähenda, et need puuduvad kõigist sõiduautodest, vaid seda, et neid on harva isegi täiselektriliste sõidukite seas.

Uurime, millistel seeriaautodel on tehases paigaldatud päikesepaneelid, uurime üksikasjalikult, miks need pole populaarsemad, ja vaatame tulevikku.

Miks ei ole päikesepaneelid elektrisõidukites tavalisemad?

Tootjad on otsustanud mitte anda oma elektrisõidukitele päikesepaneele, sest kuigi need annavad veidi lisaelektrienergiat, ei teeni nad sellest piisavalt, et olla kasulikud. Isegi nendes sõidukites, millel need on, on massiivid väikesed.

See tähendab, et nende toodetud elektrit ei kasutata sõiduki aku laadimiseks, vaid pigem teatud sekundaarsete süsteemide, nagu kliimaseade ja valgustus, käitamiseks. Märkimisväärse koguse elektri tootmiseks vajate palju rohkem päikesepatareidega kaetud pinda – see on põhjus, miks Tesla pakub teie koju päikesepaneele.

Kuid vastavalt Rahvusvaheline Taastuvenergia Agentuur (IRENA), oli fotogalvaaniliste elementide maksumus toodetud vati kohta 2022. aastal 0,27 dollarit, 2010. aastal aga 2,15 dollarit. See tähendab, et peaksime varsti nägema rohkem päikesepatareidega sõidukeid, eriti kuna elektriautod muutuvad tavalisemaks (ja nende valik on üks peamisi müügiargumente).

Millistel tootmisautodel on päikesepaneelid?

Autotootjad hakkasid oma autodele päikesepaneele panema juba enne massituru elektrisõidukite saabumist. Näiteks Audi pakkus seda oma 1999. aastal turule toodud A8 lipulaevale. See asendas standardse katuseluugi ja selle toodetud elektrit kasutati auto ventilatsiooni töös hoidmiseks ka siis, kui sõiduk oli pargitud.

Esimene Nissan Leaf EV (müügil aastatel 2010–2016) oli saadaval väikese valikulise päikesepaneeliga, mis oli paigaldatud sõiduki tagaspoilerisse. Sel juhul oli massiiv loodud ainult selleks, et hoida sõiduki 12-voldise aku laetuna, ilma et oleks vaja kasutada hübriidsüsteemi käivitavat suurt veoakut.

Toyota pakkus sarnast lahendust ka 2003.–2003. aasta vahel ehitatud teise põlvkonna Priuse hübriidile 2009, kuid see andis ainult 12-voldise aku sissevoolu, mis oli täpselt piisav kliimasüsteemi töötamiseks.

Seejärel andis autotootja oma neljanda põlvkonna Priusele (müüakse aastatel 2015–2022) päikesekatuse valiku, kuid seekord oli see palju suurem, hõlmates peaaegu kogu selle katuse pinda. Toyota ütles selle turuletoomise ajal, et selle valikulise päikesekatusega võib Priuse pistik saada 10 protsenti parema kütusesäästu, võimaldades sõidukil kauem töötada ainult elektriga. Seda võimalust pakuti ainult Jaapanis ja Euroopas; see ei jõudnud Põhja-Ameerikasse.

Põnevalt teatas Toyota, et pakub 2022. aasta lõpus avalikustatud viienda põlvkonna pistikhübriidile Prius Prime päikesepatarei.

Hyundai Ioniq 5 on veel üks sõiduk, millel on saadaval päikeseenergia laadimise võimalus, mis võib tootja sõnul lisada iga päev 3 miili (5 km) vaba sõiduulatust. See ei pruugi tunduda märkimisväärne, kuid ühe aasta jooksul võib see kokku ületada peaaegu 1240 miili (2000 km).

Päikeseenergiaga elektrisõidukite probleemne areng

Üks lootustandvamaid päikeseenergial töötavaid elektriautosid oli Sono Motors Sion. Saksa mobiilsuse idufirma toode, selle peotükk oli päikesepatareide integreerimine kõigisse kerepaneelidesse.

Kui enamik sõidukeid piirab päikesepatarei oma katusealaga, siis Sionil olid need ka kapotil, veerandpaneelidel, ustel ja isegi tagaluugil. Sono Motors ütles, et see võib suurendada Sioni WLTP 189 miili (305 km) vahemikku suvel enam kui 124 miili (200 km) võrra nädalas ja talvel umbes 20 miili (32 km) võrra.

Kahjuks lõpetas Sono Motors oma elektriautode äri 2023. aasta veebruaris, suundudes müüma päikeseenergia sõidukite tehnoloogiat teistele ettevõtetele, nii et Sion tõenäoliselt kunagi ilmavalgust ei näe.

Teine startup, Lightyear Motors, jõudis väga lähedale maailma esimese päikeseelektrijaama Lightyear 0 turule toomisele, kuid Lõpuks tõmmati projektist kinni, isegi kui oli alanud kõige esimeste seerias olevate sõidukite tootmine.

Seejärel teatas ettevõte, et keskendub palju soodsamale mudelile Lightyear 2, kuid see on olnud silmitsi rahaliste raskustega – pole selge, kas kummagi mudeli tootmine kunagi lõpeb rida.

Tulevased päikeseenergiaga elektrisõidukid

Ükski varem käsitletud seeriasõiduk ei tugine oma päikesepaneelidele, et toota mingit tähenduslikku ulatust. Siiski on loodetavasti 2023. aastal turule tulemas mitu sõidukit, mille fotogalvaanilised paneelid pikendavad märgatavalt oma ulatus, mõnel juhul isegi tühistades vajaduse sõidukid ühendada (kasutusjuhtudel, kui kasutaja igapäevane edasi-tagasisõit on lühike.)

Tõenäoliselt kõige põnevam ja tuntuim päikeseelektritoorium pärineb USA-s asuvalt idufirmalt Aptera. Selle kolmerattalisel mootorsõidukil on radikaalne disain, mis eelistab kõigele muule väikest kaalu ja väikest takistust. Kui kõik saadaolevad päikesepaneelid on paigaldatud, uuenduslik Aptera päikeseenergia EV ilmselt läbib ühe laadimisega 1000 miili (1609 km).

Seal on ka Fisker Oceani elektriline crossover, mis saab valikulise päikesekatuse valiku SolarSky. Selle tootjad ütlevad, et see sobib aastas rohkem kui 1500 miili (2400 km) vabaks sõiduks või rohkemgi, kui sõidate oma sõidukiga kohas, mis on aastaringselt päikesepaisteline, näiteks Californias.

Päikesepaneelid autodes muutuvad tavalisemaks

Lähitulevikus on oodata päikesepaneelidega sõidukite arvu suurenemist. Fotogalvaaniliste elementide üha madalamate hindade ja elektrisõidukitele ülemineku vahel läheb seda teed kindlasti rohkem autotootjaid.

See suundumus hakkab tõesti levima, kui tootja toob turule märkimisväärse päikeseenergia laadimisega mudeli ja see mudel osutub edukaks. Praegu on selle saavutamisele kõige lähemal asuv ettevõte Sono Motors, kuid seal on ka Mercedes-Benz, mis paljastas EQXX kontseptsiooni, mille katusel on sama suur päikesepatarei. Kuigi tootja on hoidunud üksikasjade jagamisest, tõotavad need olla ühed kõige tõhusamad elektrisõidukid turul.