Auto elettrica con pannelli solari

L’auto elettrica con pannelli solari sarà presto una realtà, grazie al lancio di una serie di modelli innovativi che potrebbero rendere superflua la ricarica dei veicoli elettrici alla colonnina. Ecco come funzionano le macchine fotovoltaiche a zero emissioni per la mobilità sostenibile del futuro.

La necessità di ridurre le emissioni di gas serra nel settore dei trasporti ha portato allo sviluppo della mobilità elettrica, ossia al processo di elettrificazione di automobili, moto e mezzi da lavoro. D’altronde, per limitare il riscaldamento globale è essenziale contenere la CO2 immessa nell’atmosfera, passando dai veicoli endotermici con motore a combustione a quelli elettrici. Per diminuire ulteriormente l’impatto ambientale è necessario ricaricare le auto BEV (Battery Electric Vehicle) con energia verde, ovvero energia elettrica prodotta da fonti rinnovabili come l’energia eolica e solare. Ad esempio, è possibile generare elettricità pulita con un impianto fotovoltaico, usandola per ricaricare l’auto elettrica in casa in modo sostenibile attraverso una wallbox domestica. Tuttavia, la sinergia tra e-mobility e fotovoltaico si sta spingendo oltre con la creazione dell’auto fotovoltaica. Si tratta di veicoli che sfruttano direttamente l’energia solare, ricaricando le batteria al litio attraverso dei pannelli fotovoltaici installati sul tetto della vettura, una soluzione ancora più ecologica rispetto ai veicoli ricaricabili, ossia le macchine elettriche tradizionali e le auto ibride plug-in. Potenzialmente, questi veicoli possono circolare per mesi senza ricarica, evitando di dover ripristinare l’autonomia tramite una presa elettrica in casa o le colonnine di ricarica pubbliche. Questa tecnologia potrebbe offrire una soluzione al problema dell’autonomia delle auto elettriche, una delle principali limitazioni alla diffusione capillare dei veicoli BEV.

Il 9 giugno scorso è stata presentata in anteprima mondiale la Lightyear 0, una berlina con pannelli solari sviluppata da una startup olandese specializzata nella produzione di moduli fotovoltaici. La vettura è interamente ricoperta di pannelli solari fotovoltaici, presenti sia sul tetto sia sul cofano anteriore e in quello posteriore, in grado di produrre energia elettrica mediante la radiazione solare. Si tratta di moduli solari molto sottili integrati nella carrozzeria dell’auto, capaci di ricaricare il parco batteria del veicolo senza il classico collegamento a una fonte di energia esterna. Secondo l’azienda olandese, la Lightyear 0 può percorrere da 6.000 a 11.000 Km l’anno senza ricariche esterne, ovvero in modo completamente gratuito ed ecologico. Ovviamente, l’autonomia dipende dall’irraggiamento solare della zona in cui si trova il veicolo, ad ogni modo i tecnici della società hanno calcolato un’autonomia fino a 70 Km al giorno dall’impianto solare. La berlina è comunque dotata di accumulatori ricaricabili esternamente con una capacità complessiva di 60 kWh, con un’autonomia base di 625 Km secondo i cicli WLTP e di 560 Km in autostrada a una velocità di 110 Km/h. Secondo l’azienda, la Lightyear 0 può arrivare a percorrere oltre 1.000 Km tra la capacità della batteria e il supporto dei pannelli fotovoltaici, sebbene la resa giornaliera aggiuntiva fornita dai pannelli solari sia ancora in attesa di verifica. Per quanto riguarda le prestazioni, la berlina solare può raggiungere una velocità massima di 160 Km/h, con un’accelerazione da 0 a 100 Km/h in 10 secondi circa.

Gli straordinari risultati preliminari ottenuti dalla Lightyear 0 sono il frutto dell’innovazione applicata alla mobilità elettrica e al fotovoltaico. L’auto dispone di moduli solari a doppia curvatura di ultima generazione, per un totale di 782 celle solari in silicio monocristallino IBC in grado di fornire una velocità di ricarica di circa 1,05 kW. Ogni elemento del design è studiato all’insegna della massima efficienza aerodinamica, dalle forme della berlina ai copriruota che chiudono i cerchi posteriori per ridurre le turbolenze. Anche la lunghezza dell’auto è stata definita in base all’efficienza energetica, infatti gli ingegneri hanno calcolato che una riduzione di appena 15 cm avrebbe comportato un aumento del 3% del consumo di energia. La configurazione attuale ha permesso di ottenere un livello di efficienza da record, con un coefficiente di attrito aerodinamico (CX) inferiore a 0,19 e un consumo energetico di 10,5 kWh/100 Km. Per fare un paragone, la Tesla Model 3 ha un CX di 0,23 e un consumo energetico di 14,4 kWh/100 Km, mentre la Mercedes EQS con quasi 800 Km di autonomia ha un CX di 0,186 e un consumo medio di 16,4 kWh/100 Km. Inoltre, non manca un parco batterie ad alta densità con un peso ridotto, una carrozzeria e un telaio leggeri per contenere il peso e un sistema di raffreddamento delle batterie che sfrutta il calore residuo. Il powertrain elettrico è composto da 4 motori elettrici interni alle ruote a controllo indipendente, con una potenza totale di 130 kW (170 cv) e una coppia massima di 1720 Nm.

La Lightyear 0 è una berlina dal design futuristico, con una lunghezza di 5,08 metri, una larghezza di 1,97 metri e un’altezza di 1,45 metri. È dotata di un bagagliaio spazioso da 474 litri, pesa 1.575 Kg ed ha un’altezza da terra di 183 mm. Presenta una matrice solare da 5 metri quadri di superficie fotovoltaica, costituiti da moduli in fibra di carbonio rigenerata. All’interno offre un abitacolo comodo e accogliente per 5 adulti, con un moderno impianto di infotainment dotato di schermo touchscreen da 10,1 pollici. L’infotainment è basato sul sistema operativo Android Automotive, infatti è predisposto per Android Auto, inoltre sono presenti un sistema di telecamere e rivestimenti interni realizzati con materiali di origine vegetale.

Il prezzo dell’auto fotovoltaica Lightyear 0 è molto elevato, trattandosi di una tecnologia sperimentale, con un costo di circa 250 mila euro e una produzione che sarà limitata ad appena 946 esemplari. Le prime consegne sono previste entro il 2022, con la berlina fotovoltaica che sarà venduta soprattutto sul mercato europeo. Se la Lightyear 0 può rappresentare un primo passo verso le auto elettriche del futuro, già oggi è possibile acquistare o noleggiare auto elettriche con un’ottima autonomia, con cui ridurre le emissioni di gas serra e spostarsi in modo sostenibile senza inquinare, soprattutto se l’energia usata per la ricarica proviene da fonti green come l’energia solare di un impianto fotovoltaico o quella eolica di una mini-turbina domestica.