Technik
Autos mit Sonnenantrieb im Aufwind

Solarkraft

Die Strom-Versorgung im Auto ist eine knifflige Sache. Immer mehr elektrische Verbraucher müssen mit Energie versorgt werden und ziehen auch beim parkenden Wagen Strom aus der Batterie. Irgendwann geht diese dann in die Knie, und der Anlasser macht beim Startversuch keinen Mucks mehr. Durch den Trend zum Elektroauto bekommt die Sache eine noch viel größere Bedeutung, schließlich benötigen dabei auch die Antriebsaggregate Strom. Kein Wunder also, dass die Autobauer verstärkt zusätzliche Energiequellen anzapfen – und etwa Strom aus Sonnenenergie gewinnen wollen.

Bislang beschränkt sich der Einsatz von Solarzellen im Auto meist auf Solarkollektoren, die im Schiebedach integriert sind. Diese Photovoltaik-Elemente sollen bei ausreichender Sonneneinstrahlung Strom erzeugen, der dazu dient, die Fahrzeuglüftung auch bei stehendem Auto anzutreiben. Technologischer Fortschritt dürfte jedoch schon bald dafür sorgen, dass sich das Nutzungsspektrum von Solarzellen auch auf Anwendungen rund um den Antrieb erweitern wird, so das Beratungsunternehmen Frost & Sullivan in Frankfurt. Begünstigt werde dieser Trend dadurch, dass die heute noch recht teuren Solarzellen bereits in absehbarer Zeit erheblich günstiger werden.

Noch scheitere der breitflächige Einsatz von Solarzellen an der schlechten Kosten-Nutzen-Relation. Branchenexperten rechnen jedoch damit, dass Solarzellen in den nächsten Jahren «Netzparität» erreichen. Damit wird der Zeitpunkt beschrieben, an dem Strom aus Photovoltaik-Anlagen zum gleichen Preis erzeugt werden kann wie die von einem Versorger mit fossilen oder nuklearen Brennstoffen produzierte Elektrizität. «Folglich werden die Preise sinken, was diese Energieform für Anwendungen im Automobilbereich attraktiver macht», sagt Roshan Devadoss, Branchenanalyst bei Frost & Sullivan.

Auch das hohe Gewicht der Solarzellen bereitet den Autobauern noch Schwierigkeiten. Die Module werden aus Polysilizium gefertigt, was sie schwer macht. Je mehr davon aufs Dach gepackt werden, desto größer ist zwar theoretisch die Energieausbeute. Allerdings wirkt sich der Gewichtszuwachs bei Autos mit konventionellem Antrieb negativ auf den Spritverbrauch aus. Bei Elektroautos verringert sich durch den entsprechend höheren Stromverbrauch die Reichweite.

Alternativen im Automobilbau sind Frost & Sullivan zufolge Dünnfilm-Solarzellen, die sich dank ihres geringen Gewichts auch auf großen Flächen montieren lassen. Allerdings sind sie ineffizienter. Viele Hersteller experimentieren mit dieser Technologie und haben sie auch schon in Konzeptfahrzeugen eingesetzt. Außerdem werden bereits Solarzellen der dritten Generation entwickelt, die in der Branche als Hoffnungsträger gelten: Denn sie sollen nicht nur auf dem Autodach, sondern auch auf Türen und Fenstern montiert werden können.

Welche Auswirkung die Solartechnologie auf die Energiebilanz haben kann, zeigt das Beispiel des «Solar-Energiedachs» vom Zulieferer Webasto Solar in Landsberg (Bayern). Im ganzen Fahrzeugdach sind bei dieser Lösung für Hybrid- oder Elektroautos Solarzellen integriert, die permanent Strom für die Antriebsbatterie liefern und diese somit kontinuierlich laden. «Dadurch wird die Reichweite des Fahrzeugs um bis zu 7 Prozent erhöht und von einer externen Energiequelle unabhängiger», so das Unternehmen. Großflächige Solardach-Lösungen erreichen nach Angaben des Webasto-Solar-Mutterkonzerns Systaic in Düsseldorf eine Treibstoff-Einsparung von bis zu 20 Prozent.

Und auch bei Autos mit konventionellem Antrieb zeigen Solardächer Wirkung, obwohl hier die Kollektorfläche vergleichsweise klein ist – schließlich ist nur das Schiebedach mit Zellen bestückt. Mit dem erzeugten Strom wird das Gebläse beim Parken angetrieben und der Wagen im Stand gelüftet. Im Sommer schafft das laut Webasto Solar eine um bis zu 20 Grad niedrigere Innentemperatur. Der Vorteil: Die Klimaanlage muss beim Losfahren nicht so stark kühlen, was wiederum Sprit spart. Nach Systaic-Angaben verringert sich dadurch der Spritverbrauch um bis zu 0,5 Liter auf 100 Kilometer.

Bereits angeboten werden solche Solarschiebedächer beispielsweise von Audi als Sonderausstattung für den A8, den A6 und den A4. Und auch VW hat sie unter anderem für Phaeton, Touareg und Passat im Programm. Weitere kleinere Baureihen könnten bald folgen: «Das Thema wird größer werden», sagt VW-Sprecher Christian Buhlmann und verweist auf die Kleinwagenstudie Space Up! blue, die bereits über ein ganzes Solardach verfügt. «Die Kosten für solche Systeme sind so, dass wir uns das durchaus auch für die Kompaktklasse vorstellen können.» (dpa/dt) 09.02.2010

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