Elektromobilität Projekt SolarMoves: Fahrzeuge produzieren einen Teil ihres Energiebedarfs selbst

Das europäische Forschungsprojekt SolarMoves untersuchte das technische und praktische Potenzial von Fahrzeugen, die selbst Solarenergie verdeutlicht. Ergebnis: Pkw mit integrierten Solarmodulen können dazu beitragen, den Strombedarf und die Belastung des Stromnetzes erheblich zu senken.

Das europäische Pilotprojekt SolarMoves mit den Partnern TNO, Fraunhofer ISE, Sono Motors, IM Efficiency und Lightyear zeigte das Potenzial von Fahrzeugen auf, die selbst Solarenergie produzieren. Durch die Integration von Solarmodulen in das Dach, die Motorhaube oder die Seitenwände von Fahrzeugen wird Strom dort erzeugt, wo er verbraucht wird. Dafür sind weder zusätzlicher Platz noch neue Infrastruktur oder eine Belastung der Stromnetze erforderlich.

Die Untersuchungen der Partner ergaben, dass ein Fahrzeug in Mitteleuropa – unter der Annahme von kurzen jährlichen Benutzungszyklen und viel Dachfläche – bis zu 55 Prozent seines Energiebedarfs selbst erzeugen kann. In Südeuropa können es sogar bis zu 80 Prozent sein. Dadurch steigt nicht nur der Nutzungskomfort durch weniger externe Ladevorgänge, sondern es sinkt auch der externe Strombezug pro Kilometer erheblich. „Die Studie analysierte Daten von 23 unterschiedlichen Fahrzeugtypen – von kompakten Stadtautos bis hin zu schweren Lastkraftwagen – und kombinierte detaillierte Fahrzeug- und Fahrprofile mit Meteosat-Satellitendaten, sowie meteorologischen Daten aus Amsterdam und Madrid“, erklärte Christian Braun, Projektmitarbeiter und Wissenschaftler am Fraunhofer ISE. »Dafür wurden die Fahrzeuge mit Sensoren ausgestattet und Messdaten von 1,3 Millionen gefahrenen Kilometern ausgewertet.«

Erhebliche Senkungen möglich

Vehicle Integrated Photovoltaics (VIPV) kann für einzelne Nutzer erhebliche Vorteile bieten. Darüber hinaus zeigt sich auch ein Einfluss auf die Systemebene: In einer Simulation berechnete das Forschungsteam, dass, wenn alle Neufahrzeuge zwischen bis 2030 mit VIPV ausgestattet würden, der Strombedarf aus dem europäischen Netz im Jahr 2030 um 15,6 Terawattstunden sinken könnte. Das entspricht der Jahresproduktion von rund 2.200 Onshore-Windkraftanlagen mit einer Leistung von 3 Megawatt. Warum ist das Projekt so wichtig? „Elektrifizierung allein reicht nicht aus. Wir brauchen Innovationen, die den Energiebedarf strukturell senken. VIPV leistet genau hier einen Beitrag“, betont Lenneke Slooff-Hoek, Projektmanagerin von SolarMoves bei TNO.

Besonderer Fokus liegt auf Nutzfahrzeugen

Als besonders groß schätzt man die Vorteile im Logistiksektor ein. Lieferwagen, Lkw und Fahrzeug-Anhänger verfügen über viel Dachfläche und verbrauchen gleichzeitig viel Energie für Kühlung, Heizung und Hilfsaggregate. Bei Elektro-Lkw verlängert VIPV die tägliche Reichweite um bis zu 15 Prozent. Bei Lkw-Anhängern kann der Stromertrag im Sommer bis zu 55 kWh pro Tag erreichen und 90 bis 110 kWh, wenn auch die Seitenwände mit Solarmodulen ausgestattet sind – genug, um Kühl- oder Hydrauliksysteme vollständig und emissionsfrei zu betreiben.

Auch für Diesel-Lkw bietet VIPV Vorteile: Weil Klimaanlage, Heizung und andere Systeme weniger Diesel benötigen, würde sich der Kraftstoffverbrauch deutlich verringern. Das Forschungsteam berechnete, dass sich dadurch die Investitionskosten für VIPV in weniger als zwei Jahren amortisieren könnten.

Rahmenbedingungen notwendig

Das Forschungskonsortium empfiehlt auf Basis ihrer Analyseergebnisse, VIPV in das weltweit harmonisierte Leichtfahrzeug-Testverfahren (WLTP) aufzunehmen, damit CO₂-Reduktionen und Stromeinsparungen auf nationaler Ebene genutzt werden können, um steuerliche Anreize zu sichern sowie Richtlinien für solarfähige Parkflächen zu entwickeln. Des Weiteren empfehlen sie die Entwicklung eines klaren europäischen Rahmens, der VIPV in der Erneuerbare-Energien-Richtlinie anerkennt. (se)

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