I veicoli dotati di pannelli fotovoltaici sono automobili elettriche (o elettrificate ibride) che sfruttano l’energia del sole per ricaricare la batteria elettrica di trazione. Scopriamo questa tipologia di ricarica solare, quanto è efficiente sulle automobili e tutti i benefici.
Auto che si ricaricano da sole, tipologie, benefici e svantaggi
Le auto che si ricaricano da sole, come accennato poc’anzi, sono quelle che utilizzano l’energia del sole per autoricaricarsi. Queste si dividono in due categorie principali:
- Auto ad energia solare integrata: alimentate esclusivamente da energia solare. I pannelli solari sono integrati direttamente sopra la carrozzeria (tetto e cofano). L’energia del sole viene convertita in elettrica attraverso i pannelli fotovoltaici, alimentando così il motore elettrico.
- Auto ibride con pannelli solari ausiliari: cioè auto elettriche, oppure veicoli con motori a combustione interna. Praticamente i pannelli solari sul tetto supportano la batteria, aumentando l’autonomia elettrica e riducendo il consumo di benzina.
I benefici che potrebbero derivare da un’auto solare sono davvero numerosi:
- Riduzione o eliminazione totale delle emissioni di CO2.
- Costi molto più bassi.
- Guida silenziosa e stabile.
Ma esistono al contempo anche degli svantaggi:
- È costosa in quanto questa tecnologia è ancora in via di sviluppo.
- L’energia solare è limitata, soprattutto quando il clima emette scarsa illuminazione.
- I pannelli solari sono ingombranti, e ciò può influenzare negativamente il design e l’aerodinamica dell’auto.
Inoltre, l’efficienza di un’auto solare dipende da molti fattori:
- Radiazione solare nell’area di utilizzo.
- Potenza del pannello solare.
- Dimensioni e peso della batteria.
- Modalità di guida.
Ad ogni modo, le auto solari potrebbero stravolgere in maniera positiva la mobilità in quanto promettono bene, ma il loro sviluppo richiederà del tempo. Inoltre con le auto solari cessa di esistere anche il problema di ricaricare i veicoli, e tutto ciò si traduce in un grande risparmio economico.
Il primo modello di auto solare
Nel 1955, la General Motors costruì il primo modello di auto solare che battezzò con il nome di “Sunmobile“. Quest’ultima, un piccolo prototipo (lungo circa 40 cm) presentato al Motor Show di Chicago, era assemblata in legno di balsa e caratterizzata da 12 pannelli solari di piccole dimensioni sulla parte superiore della carrozzeria, in grado di trasformare la luce del sole – così come quella artificiale, ad esempio di una lampadina – in alimentazione.
Da allora i progressi tecnologici, in merito ai pannelli fotovoltaici ed alle batterie, hanno reso possibile la costruzione di automobili solari in grado di viaggiare molto più lontano.
Auto che si ricaricano da sole con pannelli fotovoltaici
Attualmente esistono diversi prototipi di veicoli dotati di pannelli solari, ed altri verranno rilasciati nell’imminente futuro. Ecco dunque tutti i modelli di auto solari esistenti, in fase di progettazione o mai terminati:
- Lightyear 0: una berlina, progettata dalla startup olandese Lightyear, è entrata in produzione nel dicembre del 2022 presso lo stabilimento Valmet Automotive in Finlandia. Era caratterizzata da 782 celle solari in silicio monocristallino IBC, con un’autonomia di 625 km, a cui si aggiungono 70 km grazie ai ai pannelli (5 metri quadrati) situati sul tetto e sul cofano anteriori. La Light Year 0 era stata costruita con una batteria da 50 kWh e un consumo energetico medio di 10,5 kWh/100 km, con materiali leggeri e riciclabili. L’intenzione era quella di produrre e far acquistare 946 unità al prezzo di 250.000 euro. La fabbricazione di questo veicolo però, si è conclusa bruscamente alla fine di gennaio 2023, e la startup ha dichiarato fallimento poco dopo, rinascendo poi con una nuova società e altri investitori. L’obiettivo questa volta è quello di ideare e produrre la Lightyear 2.
- Aptera: un veicolo a tre ruote (due davanti ed una dietro) prodotto dalla start-up americana Aptera Motors. Questo veicolo solare, caratterizzato da 80 celle fotovoltaiche che ricoprono la superficie di 3 metri quadrati, è in grado di percorrere 60 chilometri – emettendo solo energia pulita – in buone condizioni atmosferiche. Inoltre Aptera sarà dotata di una batteria interna, la quale verrà offerta in quattro dimensioni diverse.
- Hyundai Sonata: rilasciata nel 2019, questa è la prima vettura della casa automobilistica coreana Hyundai caratterizzata da due pannelli fotovoltaici presenti sul tetto, ed è stata lanciata solo in America e Asia. Esposto al sole per circa 6 ore al giorno, questo veicolo sarà poi in grado di percorrere 1.300 km all’anno utilizzando solo l’energia solare.
- Sion: progettato dalla startup tedesca Sono Motors, questo veicolo ha 248 celle solari all’interno della sua carrozzeria ed un accumulatore da 54 kWh – che solitamente ha un’autonomia di 305 km -. Ma la Sono Motors non è riuscita a raggiungere lo scopo che le avrebbe permesso di avviare la fabbricazione (anche se aveva raccolto 47 milioni), ed ha dunque rilasciato il tutto a terzi che desiderano avviare il processo.
- Squad Solar City Car: venne svelata nel maggio 2022 da Squad Mobility BV, una startup olandese creata da due ex dipendenti di Lightyear. Questo veicolo solare è un BEV a due posti con porte rimovibili che si alimenta tramite i pannelli solari installati sul tetto. In realtà è proprio grazie a questi pannelli che è possibile rimuovere le due batterie, perché è dotato anche di due batterie, oltre ai pannelli. Questa piccola vettura può percorrere 20 chilometri al giorno sia con la luce che senza. La Squad Solar City Car è lunga 2 metri e larga 1,2 metri (insomma, è stata ideata per un uso pratico in città), ed è alimentata anche da due motori dalla potenza complessiva di 4 kW, raggiungendo una velocità di 45 km/h. Il suo prezzo di partenza è di 6.250 dollari (IVA inclusa, per il modello più economico).
- Hyundai Ioniq 5: è un crossover caratterizzato da un design all’avanguardia, lanciato nel 2021. Tale modello può essere dotato anche di pannelli solari sul tetto. L’autonomia del BEV varia da 460 a 430 km (WLTP) a seconda delle ruote da 19 o 20 pollici. Ulteriori 2.000 km all’anno sono garantiti dall’ impianto fotovoltaico se esposto al sole almeno sei ore al giorno.
Auto con pannelli solari (+ gpl) esplosa a Napoli
Un veicolo sperimentale (VW Polo TDI diesel) dotato di pannelli fotovoltaici sul tetto è esploso sulla tangenziale di Napoli a fine giugno 2023. La vettura era un prototipo sperimentale dell’Università degli Studi di Salerno a cui partecipava anche il CNR, mirato alla riduzione delle emissioni di CO2 dai motori a combustione interna. L’obiettivo del progetto era quello di far diventare ibride le auto a benzina e diesel.
Per fare ciò era stato applicato un pannello solare sul tetto del veicolo in questione il quale alimentava una batteria al litio di piccole dimensioni, che a sua volta alimentava due motori elettrici presenti all’interno delle ruote posteriori. Nell’abitacolo però erano presenti delle bombole di gas, ed è possibile dunque che l’esplosione sia stata causata da queste ultime. Nell’esplosione persero la vita a Maria Vittoria Prati, ricercatrice napoletana 65enne del Cnr, e a Fulvio Filace, il laureando 25enne di San Giorgio a Cremano.
Conclusioni
Le auto dotate di pannelli solari potrebbero migliore la mobilità rendendola ancora più green, ma le tempistiche potrebbero essere abbastanza lunghe affinché queste possano viaggiare sulle strade con una autonomia maggiore fornita dall’energia solare.