Auto elettriche con pannelli solari: hanno un futuro?

Con l’arrivo dell’auto elettrica, i costruttori non risparmiano soluzioni di ogni tipo per guadagnare chilometri di autonomia. Ogni chilometro conta, e i pannelli solari installati sul tetto sono un’alternativa che già possiamo trovare su alcuni modelli nuovi.

Per esempio, come vi abbiamo raccontato nella prova della Hyundai Ioniq 5, l’auto elettrica del marchio coreano offre in optional un tetto con pannelli fotovoltaici che sfrutta l’energia del sole per ricaricare sia la batteria di trazione sia la batteria da 12 volt per i servizi ausiliari del veicolo. Secondo la casa, in condizioni ideali, questo tetto può recuperare energia sufficiente a percorrere circa 5 km al giorno.

Una cifra simile annuncia Toyota con i pannelli solari che può arrivare la Prius Plug-In Hybrid. Con una potenza di 180 W, sono in grado di generare tra 0,10 e 0,23 kWh. La Tesla Cybertruck è stata presentata anche con un sistema di pannelli solari come optional.

Vale la pena avere i tetti solari fotovoltaici?

Anche se il guadagno può sembrare esiguo, non è privo di rilevanza. Oltre un certo livello, per guadagnare 5 km di autonomia in un’auto elettrica può essere necessario un cambiamento molto drastico dell’aerodinamica, che può condizionare anche altri aspetti come il comfort o lo spazio interno.

E nell’arco di un anno, parliamo del fatto che i pannelli solari possono fornire circa 1.000 km di autonomia extra “gratis”. Certo, queste cifre sono possibili solo se l’auto resta al sole per almeno 4-5 ore al giorno, in media per circa 200 giorni all’anno. In altre parole: il guadagno offerto dai pannelli solari sul tetto corrisponde a circa 1 km di autonomia elettrica al giorno per ogni ora in cui l’auto resta parcheggiata al sole.

Un’altra auto che “vanta” di ricaricarsi con il sole, la rivoluzionaria Lightyear One, moltiplica notevolmente questa cifra e aggiunge circa 12 km di autonomia per ogni ora di circolazione sotto la luce solare, grazie ai suoi 5 metri quadrati di pannelli solari.

Ma anche così, è chiaro che ammortizzare un elemento come il tetto con pannelli solari, nel caso in cui il veicolo non lo includa di serie, è molto complicato. Tuttavia, nel breve termine vedremo molti marchi offrire di serie questa tecnologia, per migliorare l’autonomia delle loro auto elettriche.

Mercedes-Benz, per esempio, ha già anticipato con il prototipo Vision EQXX, presentato al CES di Las Vegas 2022 e dotato di questo sistema, che prevede di offrire di serie sulle sue nuove auto elettriche a partire dal 2024 un tetto fotovoltaico che apporterà circa 25 km extra di autonomia durante un viaggio a lunga distanza.

Perché non ci sono più auto solari?

Ciò che non sembra possibile nel breve o medio termine è che arriveremo a auto solari in grado di funzionare esclusivamente con l’energia che i loro pannelli fotovoltaici riescono a generare dalla luce del sole. Per quanto in futuro aumenti la potenza di questi pannelli, è molto difficile che possano generare energia elettrica sufficiente a soddisfare le richieste della batteria di trazione del veicolo.

La principale difficoltà nel progettare un’auto solare è legata al tasso di conversione energetica dei pannelli solari, che oggi hanno un’efficienza di circa il 20%. Nello stato attuale, servirebbe molto tempo con l’auto parcheggiata al sole per ottenere energia sufficiente… anche ipotizzando che l’uso dei pannelli solari venga esteso ad altre parti della carrozzeria.

Un esempio in questo senso è la Sion, di Sono Motors, un’azienda specializzata nell’applicazione di pannelli fotovoltaici nell’automotive, con interessanti progetti anche per camion e autobus. Nel caso della Sion, che viene presentata come “un’auto elettrica con un’autonomia di 305 km che si ricarica con la luce del sole”, in realtà si tratta di un’auto elettrica con una batteria ricaricabile tramite presa di corrente, che può aggiungere un’autonomia extra di circa 112 km a settimana grazie ai pannelli solari integrati nel tetto, sulle fiancate della carrozzeria, sul cofano e sul portellone posteriore, per un totale di 248 celle solari.

Sono circa 15 km al giorno; il che significa che, nel migliore dei casi, potresti percorrere al massimo questa distanza con l’energia recuperata semplicemente parcheggiando l’auto al sole, senza bisogno di collegarla alla rete.

Poi c’è il fattore prezzo. Attualmente, la già citata Lightyear One, che può essere una delle auto con pannelli solari dall’autonomia più lunga quando si tratta di percorrere chilometri con l’energia del sole, costa il doppio di una Tesla Model S.

Infine, bisogna tenere presente che se vogliamo moltiplicare l’efficienza di un’auto solare, occorre estendere l’applicazione delle celle solari oltre il tetto, con i problemi di progettazione che ciò comporta in termini di adattabilità del materiale alle forme della carrozzeria, peso, resistenza, vulnerabilità in caso di urto…