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Was Nutzen Solarautos Zur Erzeugung Eines Elektrischen Stroms?

Obwohl sie wahrscheinlich mit hybridfahrzeugen vertraut sind, bietet eine andere aufkommende technologie eine andere sicht auf kraftstoffsparendes fahren. Solar-autos arbeiten mit sonnenlicht als energiequelle. Die voraussetzung ist einfach: durch die nutzung von sonnenlicht kann ein fahrzeug mit einer sauberen, treibgasfreien energiequelle betrieben werden...

Was Nutzen Solarautos Zur Erzeugung Eines Elektrischen Stroms?


In Diesem Artikel:

Solarautos arbeiten mit sauberem Kraftstoff aus Photovoltaikzellen.

Solarautos arbeiten mit sauberem Kraftstoff aus Photovoltaikzellen.

Obwohl Sie wahrscheinlich mit Hybridfahrzeugen vertraut sind, bietet eine andere aufkommende Technologie eine andere Sicht auf kraftstoffsparendes Fahren. Solar-Autos arbeiten mit Sonnenlicht als Energiequelle. Die PrĂ€misse ist einfach: Durch die Nutzung von Sonnenlicht kann ein Fahrzeug mit einer sauberen Energiequelle betrieben werden, die frei von Treibhausgasemissionen ist. Obwohl Sie bei Ihrem örtlichen AutohĂ€ndler keine Solarfahrzeuge finden werden, haben mehrere Autofirmen - einschließlich Ford und Mazda - die Möglichkeiten erforscht, um Solarstrom zum Verbraucher zu bringen. Viele Solarauto-Innovationen sind aus dem Solar-Autorennen hervorgegangen, das es seit den 1980er Jahren gibt (siehe Referenzen 1).

Sonnenlicht zur ElektrizitÀt

Ein Solarauto kann auf zwei Arten betrieben werden. Es kann Sonnenlicht einfangen und die Energie in Richtung einer Batterie leiten oder die Sonnenenergie nutzen, um das Fahrzeug direkt anzutreiben. In jedem Fall verwendet das Auto Solarzellen, die aus Solarzellen bestehen, die aus Halbleitern bestehen. Diese GerĂ€te absorbieren Sonnenlicht, das einen Strom von Elektronen erzeugt, um ElektrizitĂ€t zu erzeugen. Um die Energieausbeute zu maximieren, sind auf fast der gesamten oberen FlĂ€che des Autos Sonnenkollektoren angebracht. Ned, das erste Solarauto, das vom Solar Car Consortium der University of South Australia hergestellt wird, produziert bei voller Sonneneinstrahlung etwa 1.200 Watt pro Tag. WĂ€hrend ein voll funktionsfĂ€higes Fahrzeug noch Jahre entfernt ist, enthalten einige Modelle des Toyota Prius ein Solarpanel, das Energie fĂŒr den Betrieb seiner Klimaanlage liefert (siehe Referenzen 1 und 2).

Betrieb

Das erste, was Sie an den Solar-Auto-Prototypen wie dem Solar-Auto der UniversitÀt von Michigan bemerken, ist das Design, das ihm ein futuristisches Aussehen gibt. Diese Form maximiert seine Aerodynamik. Um die beste Kilometerleistung zu erzielen, sind die meisten dieser Fahrzeuge Ein- oder Zweipersonenfahrzeuge. Diese Autos sind jedoch nicht schnell. Der Sieger des Atacama Race 2011 in Chile fuhr im Verlauf der dreitÀgigen Veranstaltung durchschnittlich weniger als 50 Meilen pro Stunde und 620 Meilen. Weitere Unterschiede sind die Batterie. Einige Fahrzeuge verwenden anstelle einer Standard-Bleibatterie einen Lithium-Ionen-Akku, um das Gewicht des Autos zu reduzieren (siehe Referenzen 1, 3, 9).

Herausforderungen

Designer von solarbetriebenen Fahrzeugen haben mehrere Herausforderungen, angefangen bei dem Platzbedarf fĂŒr die Solarmodule. Konstrukteure mĂŒssen die GrĂ¶ĂŸe der sonnenzugewandten FlĂ€che des Fahrzeugs maximieren und gleichzeitig GrĂ¶ĂŸe und Gewicht minimieren. Das Design lĂ€sst wenig Platz fĂŒr Laderaum oder zusĂ€tzliche Passagiere. Concept Cars sind leicht und bieten möglicherweise keinen ausreichenden Schutz bei einer Kollision. Es gibt auch Grenzen fĂŒr die Höchstgeschwindigkeit, was sie fĂŒr die Autobahnnutzung unsicher macht. DarĂŒber hinaus ist ein Solarauto möglicherweise in Gebieten mit einem niedrigen Photovoltaik (PV) Solarpotenzial nicht praktikabel. Karten, die vom National Renewable Energy Laboratory (NREL) erstellt wurden, zeigen, dass der SĂŒdwesten das höchste solare Strahlungspotenzial im Land hat, wĂ€hrend der Nordwesten die HĂ€lfte oder weniger der KapazitĂ€t hat (siehe Referenzen 3, 4 und 5).

Zukunft fĂŒr Solar Cars

Es gibt andere Herausforderungen bei der Herstellung eines Solarautos, einschließlich der Erschwinglichkeit von Photovoltaikzellen. Die University of South Australia erklĂ€rt, dass die meisten Solarfahrzeuge mindestens 600 Zellen benötigen, um zu funktionieren. Das NREL, das Oak Ridge National Laboratory des US-Energieministeriums (ORNL) und das Solar-Startup-Unternehmen Ampulse, entwickeln Wege, um die Kosten der Siliziumsolarzellen fĂŒr den Betrieb von Solarenergiequellen durch Steigerung ihrer Effizienz zu senken. Die Zukunft von Solarautos ist jedoch noch unklar. Ein wahrscheinlicheres Szenario ist die Entwicklung eines solar-elektrischen Hybrids, der viele Konstruktionsherausforderungen bewĂ€ltigen kann. Die Installation von Sonnenkollektoren auf der Garage oder dem Dach eines HauseigentĂŒmers kann einen effektiven Kompromiss darstellen, um bezahlbare saubere Energie ohne Einbußen bei Sicherheit oder Komfort zu nutzen (siehe Referenzen 1, 5, 6, 7 und 8).


Video-Guide: Wie funktioniert eine Solarzelle?.

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