El
tráfico pesado de mercancías causa el 6 por ciento de las emisiones de CO₂ en la UE. La energía solar
producida directamente en el vehículo podría reducirlas entre un 5 y un 7%. Con
este fin, cuatro empresas industriales y dos institutos Fraunhofer encabezados
por el Instituto Fraunhofer para Sistemas de Energía Solar ISE han puesto en
marcha el proyecto «Charging PV», con el que quieren demostrar la
comerciabilidad de las aplicaciones fotovoltaicas en vehículos pesados.
Para
este propósito, no solo se desarrollarán componentes individuales como módulos
fotovoltaicos y electrónica de potencia en los próximos tres años, sino también
un concepto de fabricación que permita una cadena de suministro eficiente entre
las industrias involucradas. La implementación práctica de los prototipos debe
tener lugar en un camión eléctrico como vehículo de demostración.
«Hay
mucho espacio en los camiones en la mejor posición de sol, y las baterías
grandes también están disponibles con accionamiento eléctrico, una situación
ideal para obtener una valiosa energía a bordo y, por lo tanto, funcionar con
energía fotovoltaica, y hacerlo 100 por ciento renovable», explica Harry Wirth,
director de Módulos Fotovoltaicos y Plantas de Energía en Fraunhofer ISE.
En el
proyecto, los científicos de Fraunhofer ISE están desarrollando módulos
fotovoltaicos ligeros y robustos para dos aplicaciones: adaptación en el techo
e integración total en la carcasa del vehículo. Los requisitos para los módulos
PV integrados del vehículo (VIPV) son exigentes: deben alcanzar una tasa de
utilización de área de más del 90%, ser estables a la vibración, resistentes al
corte y a la flexión y fáciles de ensamblar. Además, deben tener un peso
adicional máximo de 2,6 kilogramos por metro cuadrado.
El
proyecto Charging PV desarrolla un concepto de producción para la producción de
estos módulos de construcción ligera VIPV en producción en serie para lo que se
convertirá una línea de producción existente de Sunset Energietechnik. La
integración de los prototipos de módulos en los cuerpos de caja de los
vehículos comerciales eléctricos será realizada por TBV Kühlfahrzeuge.
Asimismo,
se están probando combinaciones de materiales adecuadas y se está desarrollando
un concepto para el reacondicionamiento de los cuerpos de las cajas, incluido
el enrutamiento de cables y la integración de la electrónica de potencia. Para
la conexión de los módulos solares a los sistemas para autobuses eléctricos
existentes, el socio electrónico del proyecto M&P Motion Control y Power
Electronics desarrollan, prueban y certifican los componentes electrónicos de
potencia para su uso en los vehículos de demostración.
El
Instituto Fraunhofer para Sistemas de Infraestructura y Tráfico IVI está
desarrollando un modelo de pronóstico de energía para el vehículo que,
dependiendo de los consumidores en el vehículo y la generación de energía
fotovoltaica, predice el alcance, los tiempos de carga y la generación de
energía para diferentes rutas.
El
vehículo de demostración equipado con módulos solares, un camión eléctrico
Framo, está siendo probado por Alexander Bürkle en operaciones de distribución
diaria en el área de Friburgo. El potencial de radiación de las rutas
recorridas se evalúa en una campaña de medición, y el desarrollo del
rendimiento y la estabilidad de los módulos en condiciones reales se verifican
periódicamente.
Finalmente,
el consorcio diseña un proceso de fabricación para la producción económica de
cuerpos de caja fotovoltaicos activos y analiza los costos de fabricación, así
como la eficiencia económica para los usuarios.
“No
solo queremos desarrollar la tecnología, también queremos demostrar que los
camiones pueden cubrir más del cinco por ciento de su energía de conducción con
energía solar. Es posible un rango adicional de 4000-6000 kilómetros al año. La
VIPV valdrá la pena para los fabricantes y operadores de vehículos comerciales
solares”, explica Christoph Kutter, gerente de proyectos de Fraunhofer ISE.
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