Có thể không có cái gọi là bữa trưa miễn phí, nhưng còn một chuyến đi miễn phí thì sao? Hãy nghĩ xem sẽ tuyệt vời như thế nào nếu chiếc xe của bạn có thể tiếp tục chạy mà bạn không phải tốn một xu nhiên liệu nào. Nếu bạn lái một chiếc ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời, ước mơ đó có thể gần với hiện thực hơn rất nhiều.
Giống như những ngôi nhà sử dụng năng lượng mặt trời, ô tô năng lượng mặt trời khai thác năng lượng từ mặt trời, sau đó chuyển nó thành điện năng. Sau đó, lượng điện đó sẽ cung cấp nhiên liệu cho hệ thống truyền động của ô tô, tương tự như sự kết hợp của động cơ điện và bộ lưu trữ năng lượng dựa trên pin để lái xe ô tô hybrid hiện đại.
Xe ô tô năng lượng mặt trời có thể thực hiện điều này thông qua tế bào quang điện (PVC) . PVC là các thành phần trong tấm năng lượng mặt trời chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng. Chúng được tạo thành từ chất bán dẫn , thường được làm bằng silicon có tác dụng hấp thụ ánh sáng. Năng lượng của ánh sáng mặt trời sau đó giải phóng các electron trong chất bán dẫn, tạo ra một dòng electron. Dòng chảy đó tạo ra điện năng cung cấp năng lượng cho pin hoặc động cơ chuyên dụng trong ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời.
Những chiếc ô tô năng lượng mặt trời đầu tiên là những công việc DIY có từ những năm 1970 và chủ yếu được thiết kế và lắp ráp trong nhà để xe của những người đam mê ô tô. Một số tổ chức khác đã thử nghiệm với những chiếc xe đua được thiết kế để tận dụng năng lượng mặt trời. Những điều này đã giúp các kỹ sư hiểu được tiềm năng - và những hạn chế - của việc thu thập và lưu trữ năng lượng mặt trời, tối đa hóa khí động học và xác định những thách thức khác đối với việc chạy ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời.
Đối với những đóng góp của các nhà sản xuất ô tô lớn trong lĩnh vực này, Ford và Mazda, đáng chú ý, cả hai đều giới thiệu mẫu xe ý tưởng hybrid năng lượng mặt trời vào giữa những năm 2000 và Cadillac đã thiết kế một mẫu xe ý tưởng sử dụng tấm pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho các phụ kiện như ánh sáng nội thất và âm thanh. ngắt hệ thống điện của ô tô (do đó, góp phần vào việc tiêu thụ nhiên liệu).
Không một mẫu xe ý tưởng nào trong số này được đưa vào sản xuất, có nghĩa là chúng sẽ không bao giờ được cung cấp cho người tiêu dùng. Sau đó, đầu tư vào công nghệ ô tô năng lượng mặt trời ít nhiều đã đi vào bóng tối, ít nhất là theo đuổi chủ đạo.
Tuy nhiên, ở khía cạnh khác, nhiều nhà sản xuất ô tô đã chuyển nguồn lực phát triển sang hướng làm cho những chiếc xe hybrid và plug-in hybrid trở nên thực dụng, hiệu quả và giá cả phải chăng hơn bao giờ hết. Đổi lại, điều này có nghĩa là có thể đã đến lúc để cho ô tô năng lượng mặt trời một cú sút khác, mặc dù những chiếc ô tô năng lượng mặt trời thế hệ mới trên đường chân trời giống như xe hybrid bổ sung năng lượng mặt trời vào hỗn hợp.
Mối quan tâm mới đối với các tấm pin mặt trời trên ô tô không phải là việc bản thân các tấm pin trở nên tốt hơn, mà nhiều hơn về thực tế là ô tô hybrid và xe điện cũng như cơ sở hạ tầng của chúng tốt hơn. Nói cách khác, việc người tiêu dùng mua một chiếc xe điện hoặc xe hybrid có sẵn dễ dàng và hợp lý hơn bao giờ hết, và những chiếc xe này hiệu quả hơn, dễ sạc hơn và có ít tổn thất hơn về tổng thể so với xe điện và xe hybrid chỉ vài thế hệ trước. . Điều đó có nghĩa là có nhiều người có thể tận dụng năng lượng mặt trời để chạy ô tô và năng lượng mặt trời thực sự sẽ đi xa hơn so với trước đây.
Điều đó nói rằng, công nghệ bảng điều khiển năng lượng mặt trời cũng đã được cải thiện. Nó có giá cả phải chăng hơn và dễ dàng hơn cho hầu hết người tiêu dùng để đưa vào một bản cập nhật tại nhà hoặc nhà để xe. Nhưng ô tô chạy bằng năng lượng mặt trời vẫn còn một chặng đường dài phía trước.
Trên thực tế, không chắc chúng ta sẽ thấy một chiếc ô tô có thể được cung cấp năng lượng hoàn toàn bằng một tấm pin năng lượng mặt trời được tích hợp trên mái nhà, bởi vì một tấm pin có kích thước quá nhỏ để tạo ra năng lượng cần thiết. EnergySage, một công ty giúp người tiêu dùng nghiên cứu và mua sắm công nghệ năng lượng mặt trời, ước tính rằng một chiếc ô tô được bao phủ hoàn toàn bằng các tấm pin mặt trời (không chỉ mái nhà) chỉ có thể cung cấp năng lượng cho một chiếc ô tô điện đi được tối đa là 25 dặm (40 km) một ngày, và đó là giả sử thời tiết và các điều kiện khác là hoàn toàn tuyệt đối. Tuy nhiên, EnergySage lập luận rằng một tấm pin năng lượng mặt trời giúp xe tăng tốc chỉ vài dặm một ngày vẫn đáng để đầu tư.
Vậy các hãng xe đang đầu tư vào công nghệ nào? Có một số. Công ty công nghệ cao Lightyear đã phát hành hai Xe nghiên cứu Lightyear để thử nghiệm công nghệ năng lượng mặt trời tích hợp trên đường vào tháng 6 năm 2020. Công ty cho biết họ đang chuẩn bị sản xuất một loạt ô tô độc quyền được trang bị công nghệ năng lượng mặt trời vào cuối năm 2021.
Sono Motors của Đức đã dành ba năm để phát triển một quy trình sản xuất cho phép tích hợp liền mạch các tế bào năng lượng mặt trời vào thân xe ô tô điện Sion của mình. Vào ngày 30 tháng 6 năm 2020, công ty thông báo đã hợp tác với Roding Automobile GmbH để bắt đầu sản xuất thế hệ nguyên mẫu Sion tiếp theo của mình.
Toyota đang thử nghiệm một phiên bản của Prius với mái nhà tích hợp năng lượng mặt trời tại Nhật Bản. Phiên bản demo này không phải để bán, có thể sạc xe khi đang lái; phiên bản trước đó của nó chỉ có thể sạc khi đang đỗ. Tuy nhiên, Hyundai Sonata Hybrid 2020 đã có sẵn cho người tiêu dùng Mỹ và đi kèm với một tấm năng lượng mặt trời trên mái nhà để sạc pin cho xe. Bảng điều khiển trên mái tạo ra đủ năng lượng điện để tăng phạm vi lái của ô tô lên khoảng 3,2 km mỗi ngày.
Tesla Cybertruck, được công bố vào tháng 11 năm 2019 nhưng dự kiến sẽ được phát hành cho đến cuối năm 2021, có tùy chọn cho các tấm pin mặt trời, mặc dù CEO Tesla Elon Musk trước đó đã nói rằng các tấm pin mặt trời trên ô tô quá kém hiệu quả.
Và điều đó đưa chúng ta đến câu hỏi liệu chi phí bổ sung để lắp thêm các tấm pin mặt trời vào ô tô có xứng đáng hay không. Ví dụ, ô tô ở những địa điểm có nhiều ánh nắng hơn và ô tô đậu bên ngoài thay vì trong nhà để xe, sẽ tạo ra nhiều năng lượng mặt trời hơn và mang lại nhiều lợi ích tài chính hơn cho chủ sở hữu. Nhưng câu hỏi vẫn là xem liệu chi phí tài chính cho các nhà sản xuất ô tô có đủ mang lại lợi ích để sản xuất chúng hay không.
Các bộ bảng điều khiển năng lượng mặt trời tự làm được thiết kế để góp phần cung cấp năng lượng cho pin của ô tô hybrid sạc điện hoặc plug-in thông qua hệ thống sạc tại nhà. Bộ dụng cụ hậu mãi tương tự được cung cấp và bán trên thị trường như những cách giúp cung cấp năng lượng cho RV hoặc xe kéo. Chúng cũng có thể được sử dụng để thu thập và tích trữ năng lượng cho các phụ kiện cắm trại như lều hoặc thiết bị nấu ăn, như những thứ được thiết kế để gắn trên giường của xe bán tải.
Bộ dụng cụ năng lượng mặt trời cho những mục đích này đủ phổ biến để chúng có sẵn tại các nhà bán lẻ trực tuyến và hộp lớn. Tuy nhiên, hiện tại, việc lắp thêm các tấm pin mặt trời trực tiếp vào ô tô của bạn không còn phổ biến. Mặc dù một ngày nào đó chúng có thể trở nên hợp lý hơn đối với nhiều người tiêu dùng hơn.
Cuộc đua ô tô năng lượng mặt trời đã diễn ra từ những năm 1980, rất lâu trước khi những nỗ lực tập trung vào người tiêu dùng ngày nay nhằm đưa những chiếc ô tô năng lượng mặt trời đi trên đường. Thử thách năng lượng mặt trời thế giới dài 1.872 dặm (3.012 km) bắt đầu vào năm 1983 và diễn ra các cuộc đua trên khắp nước Úc hai năm một lần. Thử thách năng lượng mặt trời của Mỹ bắt đầu vào năm 1990 và theo một lộ trình xuyên Bắc Mỹ, hầu như thay đổi hàng năm.
Xuất bản lần đầu:Ngày 9 tháng 7 năm 2008
Xe cứu hỏa chạy điện Volvo Penta chạy bằng điện mang tính cách mạng đang trên đường đến với khách hàng
Tai nạn xe hơi do người lái có khiến cả tương lai của họ gặp rủi ro không?
Lốp định hướng &lợi ích của chúng là gì?
Xe thế hệ tiếp theo của Nascar có FWD không?