Carros elétricos com painéis solares: têm futuro?

Com a chegada do carro elétrico, os fabricantes não poupam em soluções de todo o tipo para ganhar quilómetros de autonomia. Cada quilómetro conta, e os painéis solares instalados no teto são uma alternativa que já podemos encontrar em alguns modelos novos.

Por exemplo, como vos contámos na prova do Hyundai Ioniq 5, o carro elétrico da marca coreana oferece como opção um teto com painéis fotovoltaicos que aproveita a energia do sol para recarregar tanto a bateria de tração como a bateria de 12 volts para os serviços auxiliares do veículo. Segundo a marca, em condições ideais, este teto pode recuperar energia para percorrer cerca de 5 km por dia.

Um valor semelhante anuncia a Toyota com os painéis solares, que pode chegar ao Prius Plug-In Hybrid. Com uma potência de 180 W, são capazes de gerar entre 0,10 e 0,23 kWh. O Tesla Cybertrack também foi anunciado com um sistema de painéis solares como opção.

Valem a pena os tetos solares fotovoltaicos?

Embora o ganho possa parecer pequeno, não deixa de ser relevante. A partir de certo nível, para ganhar 5 km de autonomia num carro elétrico pode ser necessária uma mudança muito drástica na aerodinâmica, condicionando inclusive outros aspetos como o conforto ou o espaço interior.

E ao fim de um ano, estamos a falar de que os painéis solares podem proporcionar cerca de 1.000 km de autonomia extra «grátis». Claro que estes valores só são possíveis se o carro estiver pelo menos entre 4 e 5 horas por dia ao sol, durante uma média de cerca de 200 dias por ano. Por outras palavras: o ganho que os painéis solares no teto permitem representa cerca de 1 km de autonomia elétrica por dia por cada hora que o carro esteja estacionado ao sol.

Outro carro que «se gaba» de carregar-se com o sol, o revolucionário Lightyear One, multiplica consideravelmente este valor e acrescenta cerca de 12 km adicionais de autonomia por cada hora de circulação a receber luz solar, graças aos seus 5 metros quadrados de painéis solares.

Mesmo assim, é claro que amortizar um elemento como o teto com painéis solares, caso o veículo não o inclua de série, é muito complicado. No entanto, a curto prazo veremos muitas marcas oferecer esta tecnologia de série, para melhorar a autonomia dos seus carros elétricos.

Mercedes-Benz, por exemplo, já avançou com o protótipo Vision EQXX apresentado na CES de Las Vegas 2022, equipado com este sistema, que planeia oferecer nos seus novos carros elétricos a partir de 2024 um teto fotovoltaico de série que acrescentará cerca de 25 km extra de autonomia durante uma viagem de longa distância

Porque não há mais carros solares?

O que não parece possível a curto ou médio prazo é que cheguemos a ter carros solares capazes de funcionar unicamente com a energia que os seus painéis fotovoltaicos consigam gerar com a luz do sol. Por muito que aumente a potência destes painéis no futuro, é muito complicado que possam gerar energia elétrica suficiente para satisfazer as necessidades da bateria de tração do veículo.

A principal dificuldade para projetar um carro solar está relacionada com a taxa de conversão de energia dos painéis solares, que atualmente têm uma eficiência de cerca de 20%. No seu estado atual, seria preciso muito tempo com o carro estacionado ao sol para obter energia suficiente… mesmo supondo que a utilização dos painéis solares se estendesse a outras partes da carroçaria.

Um exemplo neste sentido é o Sion, da Sonomotors, uma empresa especializada na aplicação de painéis fotovoltaicos na indústria automóvel, com projetos interessantes também em camiões e autocarros. No caso do Sion, que se anuncia como «um carro elétrico com uma autonomia de 305 km que se recarrega com a luz do sol», na realidade é um carro elétrico com uma bateria recarregável através de uma tomada elétrica, que pode acrescentar uma autonomia extra de cerca de 112 km por semana graças aos painéis solares que incorpora no teto, nas laterais da carroçaria, no capô e na tampa traseira, totalizando 248 células solares.

Isso são cerca de 15 km por dia; o que quer dizer que, na melhor das hipóteses, poderias percorrer no máximo essa distância apenas com a energia recuperada ao estacionar o carro ao sol, sem necessidade de o ligar à corrente.

Por outro lado, há o fator preço. Atualmente, o já mencionado Lightyear One, que pode ser um dos carros com painéis solares de maior alcance quando se trata de percorrer quilómetros com a energia do sol, custa o dobro de um Tesla Model S.

Por último, há que ter em conta que, se quisermos multiplicar a eficiência de um carro solar, é preciso estender a aplicação das células solares para além do teto, com os problemas de design que isso implica em termos de adaptação do material às formas da carroçaria, peso, resistência, vulnerabilidade em caso de impacto…