Farba solarna: Farba solarna o zasięgu około 20 000 km? Pasta solarna od Mercedesa podwaja zasięg samochodów elektrycznych

Samoładowujące się samochody elektryczne? Mercedes-Benz prezentuje przełomową pastę solarną

Elektromobilność rozwija się szybko, ale wyzwania w zakresie zasięgu i efektywności energetycznej pozostają. W tym kontekście Mercedes-Benz zaprezentował przełomową innowację: tzw. pastę solarną lub farbę solarną, która ma potencjał znacznego rozszerzenia zasięgu pojazdów elektrycznych. Technologia ta umożliwia nakładanie ogniw fotowoltaicznych bezpośrednio na karoserię pojazdów w postaci ultracienkiej pasty. W przyszłości samochody elektryczne będą mogły nie tylko jeździć bezemisyjnie, ale także samodzielnie pokrywać dużą część swojego zapotrzebowania na energię.

Jak działa pasta solarna

Przy powierzchni pojazdu wynoszącej 11 metrów kwadratowych, takiej jak dostępna w średniej wielkości SUV-ie, w optymalnych warunkach można było wygenerować zasięg do 12 000 kilometrów (Stuttgart) rocznie. Osiągany potencjalny zasięg zależy od rzeczywistego nasłonecznienia. W Los Angeles byłoby to możliwe po około 20 000 km, a w Pekinie około 14 000 km rocznie. Obliczenia opierają się na średnim nasłonecznieniu i powierzchni średniej wielkości SUV-a.

Cechy technologiczne

Ultra cienki i lekki

Pasta solarna ma grubość zaledwie 5 mikrometrów i waży zaledwie 50 gramów na metr kwadratowy. Ta niewielka grubość pozwala na bezproblemową integrację z konstrukcją pojazdu bez uszczerbku dla aerodynamiki.

Wysoka wydajność

Dzięki sprawności wynoszącej około 20% technologia ta jest jedną z najbardziej wydajnych w swoim rodzaju i w niczym nie ustępuje konwencjonalnym modułom fotowoltaicznym.

Duży potencjał kosmiczny

Przy powierzchni pojazdu wynoszącej 11 metrów kwadratowych, takiej jak dostępna w średniej wielkości SUV-ie, w optymalnych warunkach można było uzyskać zasięg do 12 000 kilometrów rocznie.

Zalety pasty solarnej

Wprowadzenie pasty fotowoltaicznej mogłoby zrewolucjonizować elektromobilność na wiele sposobów:

1. Zwiększony zasięg i niezależność energetyczna

Pojazd elektryczny wyposażony w farbę solarną mógłby pokonać znaczną część swojego dziennego przebiegu, korzystając wyłącznie z energii słonecznej. W szczególnie nasłonecznionych regionach, takich jak Kalifornia czy Australia, pojazdy mogłyby być niemal całkowicie zasilane energią słoneczną. Znacząco zmniejszyłoby to zależność od publicznych stacji ładowania i znacząco poprawiło codzienną użyteczność samochodów elektrycznych.

2. Zrównoważony rozwój i przyjazność dla środowiska

Pasta solarna wykonana jest z nietoksycznych i łatwo dostępnych surowców. W przeciwieństwie do konwencjonalnych modułów fotowoltaicznych nie zawiera pierwiastków ziem rzadkich ani krzemu, co sprawia, że ​​jego produkcja jest bardziej zrównoważona i opłacalna. Ponadto w całości nadaje się do recyklingu, co stanowi ważny krok w kierunku gospodarki o obiegu zamkniętym i ochrony zasobów.

3. Elastyczność i różnorodność projektów

Pastę solarną można nakładać na niemal każdą powierzchnię zewnętrzną pojazdu, niezależnie od jej kształtu czy kąta nachylenia. Umożliwia to maksymalne wykorzystanie energii słonecznej i otwiera przed projektantami zupełnie nowe możliwości integracji zrównoważonej technologii w estetyczny sposób.

4. Zrównoważona produkcja energii

Pasta solarna działa nieprzerwanie – nawet gdy pojazd jest zaparkowany lub pozostaje wyłączony. To nie tylko ładuje akumulator samochodu, ale także zapewnia stały dopływ energii, którą można wykorzystać nawet na dodatkowe funkcje, takie jak klimatyzacja, podczas postoju.

Wyzwania i ograniczenia

Chociaż pasta solarna ma ogromny potencjał, obecnie nadal istnieją pewne przeszkody, które należy pokonać:

1. Uzależnienie od warunków środowiskowych

Uzysk energii z pasty fotowoltaicznej zależy w dużym stopniu od położenia geograficznego, intensywności nasłonecznienia i warunków pogodowych. Chociaż w słonecznych regionach można osiągnąć imponujące zasięgi, uzysk energii jest znacznie niższy w mniej nasłonecznionych obszarach. Niemniej jednak nawet w regionach takich jak Europa Środkowa można było uzyskać zasięg do 5000 kilometrów rocznie.

2. Koszty rozwoju i produkcji

Technologia jest wciąż w fazie badań i rozwoju. Zanim produkt będzie gotowy na rynek, wymagane są znaczne inwestycje i optymalizacje techniczne. Jednakże koszty te mogą się zwrócić w dłuższej perspektywie, ponieważ produkcja pasty fotowoltaicznej jest tańsza w porównaniu z konwencjonalnymi modułami fotowoltaicznymi.

3. Uzysk energii na tle stacji ładowania

Pasta pomimo dużej wydajności nie może konkurować z wydajnością stacji szybkiego ładowania. Dlatego w najbliższej przyszłości pasta fotowoltaiczna będzie uzupełnieniem istniejącej infrastruktury ładowania, a nie jej całkowitym zastąpieniem.

Potencjały

Pasta słoneczna może zasadniczo zmienić elektromobilność i przyspieszyć przejście na zrównoważoną mobilność. Oprócz zwiększenia zasięgu technologia ta otwiera także nowe możliwości, takie jak integracja ładowania dwukierunkowego. Oznacza to, że nadwyżkę energii wytworzonej przez pastę fotowoltaiczną można wprowadzić do sieci domowej lub rozprowadzić do innych urządzeń. W przyszłości pojazdy elektryczne mogą być nie tylko konsumentami, ale także producentami energii.

Integracja z inteligentnymi miastami

W inteligentnym mieście przyszłości pojazdy wyposażone w farbę solarną mogłyby stać się częścią zintegrowanego systemu energetycznego. Mogą na przykład służyć jako mobilne elektrownie słoneczne, które oddają nadwyżkę energii do sieci energetycznej. Nie tylko zwiększyłoby to efektywność energetyczną miast, ale także pomogłoby w lepszym wykorzystaniu energii odnawialnej.

Nowe modele biznesowe

Pasta słoneczna otwiera także nowe możliwości przed producentami pojazdów i dostawcami energii. Można sobie wyobrazić na przykład subskrypcje pojazdów, w przypadku których użytkownicy również korzystają z wytworzonej energii słonecznej. Połączenie go z innymi zrównoważonymi technologiami, takimi jak wodór, również mogłoby stworzyć interesujące synergie.

Znaczenie gospodarcze i ekologiczne

Wprowadzenie pasty fotowoltaicznej może mieć daleko idące skutki dla przemysłu motoryzacyjnego i środowiska:

1. Wkład w redukcję CO₂

Możliwość pokrycia znacznej części zapotrzebowania pojazdów elektrycznych na energię energią słoneczną jeszcze bardziej zmniejszyłaby ślad węglowy pojazdów. Byłby to ważny krok w osiąganiu celów klimatycznych przemysłu motoryzacyjnego i zmniejszaniu zależności od paliw kopalnych.

2. Wzmocnienie konkurencyjności

Producenci, którzy wcześnie wdrożą tę technologię, mogą zapewnić zdecydowaną przewagę konkurencyjną. Połączenie większego asortymentu, niższych kosztów operacyjnych i zrównoważonej produkcji prawdopodobnie wzbudzi duże zainteresowanie konsumentów dbających o środowisko.

3. Długoterminowe oszczędności

Chociaż początkowe koszty rozwoju są wysokie, koszty eksploatacji pojazdów wyposażonych w pastę fotowoltaiczną mogą w dłuższej perspektywie spaść. Użytkownicy rzadziej musieliby polegać na stacjach ładowania i mogliby znacząco obniżyć bieżące koszty energii elektrycznej.

Obiecujące innowacje w dziedzinie elektromobilności

Pasta solarna marki Mercedes-Benz to jedna z najbardziej obiecujących innowacji w dziedzinie elektromobilności. Łączy w sobie wysoką wydajność, zrównoważony rozwój i elastyczność projektowania w rozwiązaniu, które sprawia, że ​​pojazdy elektryczne są nie tylko bardziej przyjazne dla środowiska, ale także bardziej odpowiednie do codziennego użytku. Dzięki dodatkowemu zasięgowi do 12 000 kilometrów rocznie technologia ta może znacznie zmniejszyć zależność od stacji ładowania i jeszcze bardziej zwiększyć atrakcyjność samochodów elektrycznych.

Chociaż wyzwania technologiczne i gospodarcze nadal pozostają, perspektywy są niezwykle pozytywne. Jeśli prace rozwojowe się powiedzie, pasta słoneczna może utorować drogę nowej generacji pojazdów elektrycznych, które będą nie tylko bezemisyjne, ale także w dużej mierze samowystarczalne energetycznie. W decydujący sposób przyczyniłoby się to do transformacji mobilności i ochrony naszej planety.

Nadaje się do:

• Samochody: Samochody nadal są najważniejszym towarem importowanym do USA
• Udziały w rynku chińskim maleją: dlaczego japońscy producenci samochodów, tacy jak Honda, Nissan i Toyota, pozostają w tyle w Chinach