Wir schreiben das Jahr 2024. Wir haben das Atom gespalten und Rover auf dem Mars gelandet. Doch unter der Haube Ihrer Limousine sitzt ein Verbrennungsmotor, dessen grundlegende Architektur seit dem frühen 20. Jahrhundert nicht verändert wurde. Wir haben Handkurbeln gegen Druckknöpfe eingetauscht. Wir tauschten Planendecken gegen verstärkte Stahlkäfige ein. Aber fragen Sie sich: Warum keine fliegenden Autos? Und was noch wichtiger ist: Warum verbrennen wir immer noch flüssige fossile Brennstoffe für den Transport, wenn über uns eine unbegrenzte Energiequelle schwebt?
Die Antwort ist nicht einfach. Es geht um Physik, Wirtschaft und ein hartnäckiges Vertrauen auf den Benzinmotor, der das letzte Jahrhundert geprägt hat.
Der Reiz der Solarenergie für Autos
Unter Solarenergie versteht man die Nutzung der Sonnenenergie zur Stromversorgung eines Geräts oder einer elektrischen Anlage. Wir sehen es überall. Solarmodule bestehen aus einem Gitter aus Solarzellen. Diese Zellen sammeln die Energie der Sonne und wandeln sie in elektrische Energie um. Sie können sehen, wie diese Technologie Häuser antreibt. Es treibt die Internationale Raumstation an. Es hält Satelliten im Orbit. Bei richtiger Positionierung ist die Effizienz unbestreitbar.
Pflanzen absorbieren die Sonnenstrahlen und speichern die Energie. Tiere fressen die Pflanzen. Der Mensch frisst die Tiere. Es handelt sich um eine natürliche Kette. Warum nicht ein Auto?
Wenn Sonnenenergie sauber und kostenlos ist, warum nutzen wir sie dann nicht für den Antrieb von Autos? Die Logik scheint einwandfrei. Die Sonne liefert Energie ohne Abgase. Es liefert Energie ohne Zapfsäule. Es scheint die offensichtliche Wahl für solarbetriebene Autos zu sein.
Das physikalische Problem
Die Aussicht auf alternative Kraftstoffe wie Ethanol und Wasserstoff besteht. Sie bieten Reduzierungen der Emissionen. Aber sie erfordern eine Infrastruktur, die wir nicht haben. Solar nicht. Sie benötigen keine Pipeline. Sie benötigen keine neue Tankstelle. Sie brauchen nur Dachfläche.
Allerdings ist die Energiemenge, die auf die Erde trifft, enorm. Die Menge an Energie, die ein einzelnes Auto aufnehmen kann, ist winzig. Zur Mittagszeit liefert die Sonne etwa 1.000 Watt pro Quadratmeter. Ein typisches Solarpanel könnte 20 % davon einfangen. Das sind 200 Watt pro Quadratmeter.
Ein Mittelklasse-SUV hat eine Dachfläche von etwa 10 Quadratmetern. Selbst an einem perfekten Tag stehen Ihnen 2.000 Watt Leistung zur Verfügung. Das sind 2 Kilowatt.
Ein Elektrofahrzeug benötigt etwa 15 bis 20 Kilowatt, um die Geschwindigkeit auf der Autobahn zu halten. Ein Benzinmotor verbrennt genug Kraftstoff, um Hunderte von PS zu erzeugen. Die Sonne wird Sie nicht mit einer Ladung von Los Angeles nach San Francisco bringen. Nicht ohne ein Solarpanel in der Größe eines Fußballfeldes.
Ist ein solarbetriebenes Auto eine gute Lösung?
Lesen Sie weiter, um es herauszufinden. Bei solarbetriebenen Autos geht es in der Realität nicht darum, Ihren täglichen Fahrer zu ersetzen. Es geht darum, die Reichweite zu erweitern. Es geht um Erhaltungsladung. Es geht darum, jeden Tag ein paar Kilometer mit einem Tesla oder Nissan Leaf zurückzulegen, ohne den Stecker zu ziehen.
Die Technologie ist vorhanden. Wir bauen keine fliegenden Autos, weil die Energiedichte der Energiequelle der Engpass ist. Die Sonne ist reichlich vorhanden. Die Fangmethode ist durch die Oberfläche begrenzt. Wir verwenden es nicht als Hauptquelle für den Antrieb von Autos, da die Mathematik dies noch nicht unterstützt.
Aber die Lücke schließt sich. Die Frage ist nicht, ob wir Solarenergie nutzen werden
