Als je de foto hierboven bekijkt, lijkt alles kinderlijk eenvoudig. We toeren met onze elektrische wagen naar het werk, parkeren hem in de schaduw van een van deze zonnepanelen, en als we weer naar huis willen is de batterij opgeladen. Maar hoeveel auto’s kunnen deze panelen opladen? We haalden de rekenmachine boven.
——————————————————————————————————–
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js // http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
——————————————————————————————————–
Het Amerikaanse bedrijf Envision Solar maakte deze week bekend dat het op de parking van het hoofdkwartier van computerfabrikant Dell in Texas een “solar grove” of “zonnebos” heeft geïnstalleerd. Het bestaat uit in totaal elf “solar trees” of “zonnebomen” waarmee geparkeerde elektrische auto’s kunnen worden opgeladen. De zonnepanelen, want daar gaat het natuurlijk om, bieden ook schaduw aan. Op de twee foto’s hieronder zie je de helft van het “zonnebos”.
Het is niet de eerste keer dat Envision Solar zonnepanelen op een parking zet (zie de eerste foto en alle andere foto’s hieronder, hier meer informatie over de andere projecten), maar het is wel de eerste keer dat ze effectief zullen dienen voor het opladen van elektrische auto’s die op de parking staan. In alle andere gevallen bieden de panelen alleen maar schaduw voor auto’s met een verbrandingsmotor, en leveren ze elektriciteit voor andere doeleinden. Niettemin vormen ze een krachtig beeld, dat suggereert dat we elektrische auto’s eenvoudigweg kunnen opladen door ze onder een zonnepaneel te parkeren.
Hoeveel auto’s kunnen de zonnepanelen opladen?
Het “zonnebos” waarvan de helft op de twee foto’s hierboven is afgebeeld, biedt schaduw aan 56 geparkeerde auto’s, stelt het persbericht. Interessant, maar dat kan een verzameling rieten daken natuurlijk ook, en voor veel minder geld. De vraag is hoeveel elektrische auto’s deze 516 PV-modules kunnen opladen. Het persbericht beantwoordt die vraag niet, maar geeft gelukkig wel de cijfers over de te verwachten energie-opbrengst: het piekvermogen bedraagt 110,62 kilowatt en de jaarlijkse energie-opbrengst wordt geschat op 131.000 kilowattuur. Let op: in Texas.
Zoals we in een vorige artikel uitrekenden, vraagt het “traag” opladen (gedurende 8 uur) van een elektrische wagen met een batterij-capaciteit van 25 kilowattuur een vermogen van 3.125 watt (25 kWh gedeeld door 8 uur = 3,1 kilowatt). Dat betekent dat de zonnepanelen op de parking van Dell in het allerbeste geval 35 elektrische wagens tegelijk kunnen opladen. Dat klinkt goed, maar dit betreft het maximale vermogen, de energie die de panelen kunnen leveren op een zonnige middag in juli of augustus – in Texas.
Als we de te verwachten jaarlijkse energie-opbrengst bekijken, een veel relevanter cijfer, komen we al tot iets minder bemoedigende resultaten: 131.000 kWh gedeeld door 365 dagen is gemiddeld 358,9 kWh per dag. Als we aannemen dat de zon slechts 8 uur per dag schijnt, net op het moment dat de auto’s geparkeerd staan, dan komt dat neer op een gemiddeld vermogen van 44,86 kilowatt. Dat zijn nog maar 14 auto’s.
In werkelijkheid zijn het er natuurlijk nog een stuk minder, want de zon schijnt – behalve in het putje van de winter – veel langer dan 8 uur per dag. Bovendien is dit het gemiddelde vermogen voor het hele jaar. In de winter is het door het “zonnebos” opgewekte vermogen nog veel kleiner en dat verklaart waarom Envision Solar slechts twee oplaadpunten op de parking heeft geplaatst. Nogmaals, de tweede en de derde foto tonen slechts de helft van de geplaatste zonnepanelen.
Hoe zit het dan in België en Nederland?
Het hoofdkwartier van Dell bevindt zich in Round Rock, vlak boven Austin in het Zuiden van Texas. Het gebied ontvangt meer zon dan België of Nederland. Als we een vergelijkbaar “zonnebos” neerzetten op de parking van een bedrijf bij ons, dan zal het jaarlijks slechts 91.814 kilowattuur opleveren (aan 830kWh per kWp). Dat is gemiddeld 251 kilowattuur per dag, of een gemiddeld vermogen van 31,4 kilowatt.
Dat is juist genoeg om 10 elektrische auto’s vol te tanken, als we aannemen dat de zon slechts 8 uur per dag schijnt en net op het moment dat de auto’s daar geparkeerd staan – een te optimistische veronderstelling dus. Dit is bovendien het gemiddelde per jaar, dus het zou ten zeerste verbazen dat er ’s winters met alle 11 panelen 1 elektrisch voertuig kan worden opgeladen. En dan zijn er mensen die denken dat ze hun auto kunnen aandrijven met een zonnepaneel op het dak of op de motorkap.
Snelladen
Tussen haakjes: om nog even op het probleem van snelladen terug te komen: als de 11 zonnepanelen gebruikt zouden worden voor het opladen van dezelfde elektrische auto op 10 minuten tijd in plaats van op 8 uur, dan is er een vermogen nodig van 155 kilowatt, terwijl het piekvermogen van het hele “zonnebos” slechts 110 kilowatt bedraagt. Dus zelfs op de zonnigste dag van het jaar is het onmogelijk om zelfs maar één elektrische auto snel op te laden met al de zonnepanelen die op deze parking staan. Overigens is een batterij-inhoud van 25 kWh relatief bescheiden, er komen elektrische auto’s op de markt die veel gulziger zijn.
Iedereen een beetje
Je kan tegenwerpen dat niet alle auto’s die op de parking staan volledig moeten worden opgeladen. Dat klopt. Stel dus dat we alle 56 geparkeerde auto’s die schaduw ontvangen van het “zonnebos” elk een gelijk deel van de zonne-energie willen geven. Hoeveel energie ontvangen ze dan? In Texas leveren de panelen gemiddeld 358,9 kilowattuur per dag. Gedeeld door 56 auto’s is dat goed voor 6,4 kilowattuur per auto.
Als we aannemen dat een elektrische auto met een batterijcapaciteit van 25 kilowattuur 100 kilometer ver kan rijden (behoorlijk optimistisch), dan raakt elk van die auto’s met die 6,4 kilowattuur 25,6 kilometer ver. Aangezien de doorsnee Amerikaan gemiddeld 52,8 kilometer per dag aflegt van en naar zijn werk (dus 26,4 kilometer enkel) is dat nipt voldoende. Maar opnieuw: we nemen hier aan dat de zon maar 8 uur per dag schijnt en alle beschikbare energie levert op het moment dat de auto’s staan geparkeerd. Bovendien gaat het om een gemiddelde waarde over het hele jaar.
In België en Nederland zou deze zonnecentrale gemiddeld 251 kilowattuur per dag leveren. Gedeeld door 56 geparkeerde auto’s is dat 4,4 kilowattuur. Daarmee raakt iedere bestuurder 17 kilometer ver. Nogmaals, dit is een veel te optimistische voorstelling, want de zon schijnt langer dan 8 uur per dag. Dus we zullen blij mogen zijn als iedere auto 10 kilometer ver raakt – en dat is een gemiddelde per jaar. In de winter is dit hooguit een paar kilometer, of nog minder. Waarop de vraag rijst waarom de bestuurder voor zo’n korte afstand niet gewoon op de fiets stapt. Aan een snelheid van 25 kilometer per uur vraagt een afstand van 5 kilometer slechts 12 minuten (zeker als we over fietssnelwegen beschikken).
De oplossing: pas de voertuigen aan
Wil dit alles nu zeggen dat zonnepanelen onmogelijk van nut kunnen zijn voor het opladen van elektrische auto’s? Nee, er is een oplossing. Maar of de tijd daar rijp voor is, dat is een andere vraag. We kunnen niets veranderen aan de hoeveelheid zonne-energie die we ontvangen. We kunnen ook niet veel doen aan de efficiëntie van de zonnepanelen – die gaat slechts tergend traag omhoog. Er bestaan weliswaar veel efficiëntere zonnecellen, maar die zijn veel te duur en het kost veel meer energie om ze te produceren.
De enige manier waarop we zonnepanelen en elektrische auto’s op elkaar kunnen afstemmen, is door veel lichtere, veel kleinere en veel tragere voertuigen te ontwerpen. Denk aan “auto’s” met een gewicht van zo’n 100 kilogram, een maximumsnelheid van 70 kilometer per uur en plaats voor slechts één persoon.
Om zo’n voertuig een gelijkaardige autonomie te geven als andere elektrische auto’s, heb je slechts een batterij-capaciteit nodig van 3 kilowattuur (al deze specificaties zijn afkomstig van een voertuig dat in België wordt ontwikkeld, maar waar ik helaas nog niks over mag zeggen – de eigenschappen ervan komen echter in de buurt van de Continental DC, een conceptauto van Bentley, hierboven afgebeeld).
Zet de parking vol met dit soort voertuigen en er kunnen er 294 worden opgeladen op de zonnigste dag van het jaar – in dat geval zullen er rieten daken moeten worden bijgeplaatst om ze allemaal van schaduw te voorzien. Over het hele jaar bekeken zou het “zonnebos” dan in Texas gemiddeld per dag zo’n 115 wagentjes volledig kunnen opladen. Zo’n auto “voltanken” duurt bovendien maar een uur.
Zelfs in België of Nederland zouden de zonnepanelen op de foto’s dan echt nut hebben. Over het hele jaar genomen zouden er per dag gemiddeld zo’n 83 elektrische auto’s kunnen worden opgeladen – meer als ze niet volledig moeten worden “volgetankt”. Alle auto’s die onder de zonnepanelen geparkeerd staan, kunnen er dan effectief door worden opgeladen – en dan wordt het ideaalbeeld dat door al deze foto’s wordt gesuggereerd, eindelijk werkelijkheid.
Het probleem is natuurlijk dat dit soort voertuigen niet als “auto’s” wordt beschouwd. Zowel de fabrikanten als de media (waarin de autofabrikanten adverteren) blijven ons maar voorspiegelen dat de auto van de toekomst er hetzelfde uitziet en hetzelfde presteert als de auto van vandaag, alleen dan met een ander soort motor erin.
Er wordt zelfs uitgepakt met elektrische sportwagens die nog straffere prestaties neerzetten als auto’s met een verbrandingsmotor, om elektrische auto’s toch maar sexy te maken. Het zijn illusies, net zoals het “zonnebos”, en als we ze niet op tijd doorprikken, zullen we straks allemaal met de fiets moeten rijden.
© Kris De Decker
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
——————————————————————————————————–
Verwante artikels :
- Eindelijk: een levenscyclusanalyse van de elektrische auto
- Elektrische auto rijdt precies even ver als honderd jaar geleden
- Waarom de elektrische auto geen toekomst heeft.
- De velomobiel: hightech fiets of lowtech auto?
- De elektrische velomobiel: bijna even snel als de auto, maar 80 keer zuiniger
- Trolleybussen en trolleytrucks: elektrisch transport voor een koopje.
- Hoeveel energie kost de productie van zonnepanelen?
- Houtgasauto’s: rijden op brandhout
- Extreem zuinige auto’s kunnen ook opwindend zijn – downsizing
- Snelheid vreet energie.
- Auto’s op zonne-energie.
- Auto’s op gebakken lucht.
- Laat de algen met rust: de tweede generatie biobrandstoffen.
- Een wereldwijd netwerk van duurzame energie.
- Een snelweg voor fietsers: in één ruk van A naar B.
- Elektrisch vliegtuig twee keer zuiniger dan elektrische auto
www.lowtechmagazine.be 
Plaats een reactie