Wann wird das Elektrofahrzeug zum Solarfahrzeug?

Die meisten Leute stellen sich unter Solarfahrzeugen die futuristisch anmutenden Rennsolarmobile vor, die nach den großen Rennen quer durch Australien in den Medien gezeigt werden.

Nach den Definitionen der deutschen Solarmobil-Vereine ist ein Elektrofahrzeug auch dann ein Solarmobil, wenn der Besitzer durch eigene Photovoltaik- oder Windkraftanlage hat und mehr regenrative Energie erzeugt, als er mit seinem Fahrzeug verbraucht.

Der Ort der Erzeugung kann dann manchmal oder auch immer (Bei einem Anteil an einer Windkraftanlage) ein anderer sein als der Ort der Stromentnahme.

„Autonome Solarmobile“ sind dadurch definiert, daß sie während einer Tour für Solarmobile mehrere Tage keinen Strom nachtanken dürfen.

Vom Elektrofahrzeug zum Solarmobil

Bei Elektrofahrzeugen für den Alltagsverkehr sehe ich mehrere Schritte mit denen man sich vom reinen Elektrofahrzeug, das den persönlichen Stromverbrauch erhöht, hin zum Solarmobil bewegen kann:

Einsparungen im Privathaushalt durch Austausch stromfressender Geräte erhalten die persönliche Energiebilanz. Fährt man z.B. 3000 km pro Jahr mit einem Elektrofahrrad, verbraucht man nur 30 kw/h. Diese Strommenge spart man ein, eine 100 Watt Glühbirne, die knapp 2 Stunden pro Tag brennt, gegen eine Energiesparbirne austauscht.
Einkauf von Ökostrom bewirkt, das neue Anlagen zur Erzeugung regenerativer Energie gebaut werden.
Kauf von Beteiligungen an Windkraftanlagen oder größeren Photovoltaik-Anlagen.
Kauf einer eigenen stationären Photovoltaik- oder Windkraftanlage.
Montage von Solarpanels auf dem Fahrzeug.

„Echte“ Solarfahrzeuge mit Solarpanels auf dem Fahrzeug.

Wenn ich für die Bewertung dieser Einzelmaßnahmen den Gedanken der persönlichen Energiebilanz zugrundelege, ist der 4. Schritt nicht unbedingt besser als der erste. Jemand der 500 € in eine Beteiligung an einer Windkraftanlage investiert, erzeugt viel mehr Energie als er verbraucht oder mit einer Photvoltaikanlage auf dem Fahrzeug erzeugen kann.

Die Solarpanels auf dem Fahrzeug haben außerdem den Nachteil, dass sie ihre Stromerzeugung in der Regel verpufft, wenn die Akkus voll sind.

Man kann das Fahrzeug mit vollen Akkus allerdings auch in der Sonne stehen lassen und an einen kleinen Wechselrichter anschließen, der den Gleichstrom so aufbereitet, das er direkt in eine Steckdose eingeleitet werden kann. Der Stromzähler des Hauses dreht sich dann entsprechend langsamer, das Solarfahrzeug wird zum Stromerzeuger. Das Hauptproblem ist natürlich die Unzuverlässigkeit der Stromquelle. Nur bei strahlendem Sonnenschein erreichen sie 100 % ihrer Leistung. Bei bedecktem Himmel sinkt die Leistung schnell auf 10 % der Maximalleistung, abends ist sie gleich Null, auch dann muß das Gewicht der Solarpanels mitbewegt werden.

Trotz dieser Einwände ist es natürlich ein faszinierendes Gefühl, sich durch die Kraft der Sonne zu bewegen.Bei allen diesen technischen Argumenten sind natürlich noch keine sozialen Faktoren berücksichtigt, die Strom-Bilanzen stärker beeinflussen können als die rein technischen Komponenten.Ein „echtes Solarmobil“ hat eine erhebliche Aufmerksamkeits- und Werbewirkung. Auf der Tour de Ruhr 1997 erzeugte mein Solar-Alleweder auch bei den Journalisten wesentlich mehr Aufmerksamkeit als die Elektrofahrzeuge ohne Solarpanels.Wenn man durch ein auffälliges Solarfahrzeug viele Nachahmer findet, hat man energiepolitisch sicherlich mehr erreicht, als der Fahrer eines Elektro-Golfs, der überhaupt nicht als Solarmobilist erkannt wird.

Anbringung von Solarmodulen auf Dreirädern

Vorraussetzung für das Anbringen von Solarpanels auf Dreirädern wie Anthrotech, Lepus oder Kettwiesel ist das Schaffen von Flächen zur Aufnahme von Solarpanels.

Hier sehe ich 2 Möglichkeiten:

Eine aerodynamisch geformte Frontverkleidung: Streamer oder Räderwerk Die relativ gerade, verwertbare Fläche zur Aufnahe von flexiblen Solarpanels ist ca. 70 x 50 cm groß.
Ein tonnenförmiges Dach aus durchsichtigem Kunsstoff , das in die Sitzrohre gesteckt wird. Wir könnten so etwas für jedes Dreirad mit Rohrsitz bauen. Die Fläche zur Aufnahe von Solarpanels wäre etwa gleich groß. Das Gewicht läge bei ca. 3 kg.

Bei den Modulen hat man keine große Auswahl mehr, das sie wesentlich leichter sein müssen als die normalen Module für’s Dach.

kleine Lösung:

2 Stück 70 cm x 23 cm 16 Watt 12 Volt “MasterModul Flex 16“ je ca. 300 €

Gewicht: jeweils 0,7 kg, Anbringung nur auf der Frontverkleidung

große Lösung :

2 Stück 55 cm x 46 cm 25 Watt 12 Volt “MasterModule Flex 25“ ca. je 400 € Gewicht je 0,9 kg, Anbringung auf Frontverkleidung und Solardach. Bei 2 x 12 Volt Modulen müssen immer beide Module zusammen benutzt werden, da sonst keine 24 Volt erreicht werden.

Soll wahlweise auch nur mit Frontverkleidung ohne Solardach gefahren werden, müssen 4 kleine Module (jeweils 2 Stück in Reihe geschaltet) verwandt werden (siehe „kleine Lösung“).

Bei der kleinen Lösung hätte man eine maximale Leistung von 32 Watt, bei der großen von 50 bzw. 64 Watt.

Der Verbrauch mit unserem Antrieb bei Liegedreirädern und einer Geschwindigkeit von 22 km/h liegt bei ca. 200 Watt. Während der Beschleunigungsphase oder am Berg bei 15 km/h ergibt sich ein Verbrauch von 350 Watt. Bei 22 km/h würde sich also mit 50 Watt Solapanels eine Reichweiten-Erhöhung von ca. 25 % oder einer Viertelstunde oder 5 km maximal ergeben. (mit 7Ah Nicd-Akku)

In der Praxis habe ich mit meinem Solar-Alleweder und 100 Watt Solardach auf der Tour de Ruhr bei Sonnenschein 40 statt 30 km mit einem 7 Ah 24 Volt Nicd-Akku erreicht.

Außerdem wird eine Laderegler benötigt, der den Solarstrom abschaltet, wenn die maximale Ladespannung im Akku erreicht ist.

Ich würde als Akkubestückung in Kombination mit Solarpanels keine NiMH-Akkus sondern Nicd-Akkus verwenden. NiMH Akkus benötigen ein gutes Ladegerät, das über die Temperaturdifferenz erkennt, wann der Akku voll ist. Ein Solarladeregler, der mit dieser Methode arbeitet, ist mir nicht bekannt.

Die aufwendigere Verkabelung wäre gut in einer Zarges-Box (Alu, wasserdicht, abschließbar) auf dem Gepäckträger unterzubringen. Preis: 80 €