Solární elektromobil podporovaný BMW dokáže za den získat více energie, než spotřebuje na jízdu
Projekt Deep Orange 17, který vyvinula Clemson University ve spolupráci s BMW, ukazuje, jak výrazně lze snížit spotřebu elektromobilu díky nízké hmotnosti, propracované aerodynamice a solárním článkům integrovaným do karoserie. Podle simulací zvládne prototyp o hmotnosti 550 kg každodenní dojíždění na vzdálenost 20 km pouze na solární energii a v průměru ještě získá dostatek přebytečné energie pro dalších 50 km jízdy.
Více než 1 700 solárních článků pracuje i při zaparkovaném voze
Na podzim 2024 položilo BMW studentům postgraduálního programu Deep Orange na Clemson University otázku: Mohl by elektromobil během běžného dne v městském provozu vyrobit více energie, než spotřebuje na jízdu? Jejich odpovědí se stal Deep Orange 17, známý také jako Luminetta, dvoudveřové elektrické kupé. Výzkumný a vývojový tým BMW spolupracoval se studenty Clemson University a BMW bylo hlavním sponzorem projektu.
Do vnějších ploch vozu je integrováno více než 1 700 fotovoltaických článků, které mu umožňují získávat energii za jízdy i při parkování. Solární systém vznikl ve spolupráci s německým Fraunhoferovým institutem pro solární energetické systémy ISE. Jeho konstrukce umožňuje soustavě vyrábět elektřinu, i když jsou části panelů zastíněné.
Vývojáři modelovali dostupnost slunečního záření a podmínky prostředí v Greenville, Frankfurtu, Madridu a Bombaji. Při předpokládaném denním nájezdu 20 km vůz v průměru za všechny sledované lokality vyrobil dostatek solární energie, aby vyrovnal spotřebu při této každodenní jízdě, a ještě mu zůstal přebytek odpovídající zhruba dalším 50 km jízdy.
Jinými slovy, simulace ukazuje, že solární energie získaná během dne může nahradit energii spotřebovanou na 20 km a ještě zajistit ekvivalent přibližně 50 km dodatečného dojezdu. Podstatné je, že tato čísla pocházejí ze simulací, nikoli ze skutečných silničních zkoušek provedených v uvedených městech.
Z evropského pohledu je obzvlášť zajímavé zařazení Frankfurtu, protože ukazuje, že systém nebyl hodnocen pouze v mimořádně slunečných klimatických podmínkách. Výsledek z Frankfurtu však nelze jednoduše vztáhnout na podmínky v severní Evropě: energetický výnos výrazně ovlivňují intenzita slunečního záření, roční období i podmínky parkování.
Hmotnost 550 kg mění energetickou bilanci
Samotné solární panely by k dosažení takových hodnot nestačily. Deep Orange 17 váží pouhých 550 kg, takže k akceleraci a udržování rychlosti potřebuje výrazně méně energie než moderní dvoutunový elektromobil.
Jeho vícemateriálový podvozek kombinuje konstrukční ocel, hliník, nosné prvky z uhlíkových vláken a kovové spoje vyrobené 3D tiskem. Ocel slouží především k ochraně a vyztužení prostoru pro posádku, zatímco lehčí materiály pomáhají minimalizovat celkovou hmotnost.
Při návrhu karoserie se tým inspiroval také aerodynamickými vlastnostmi havýše, jehož proudnicový tvar snižuje odpor vzduchu a zároveň zachovává vnitřní prostor. Energetickou účinnost dále zvyšuje rekuperační brzdění, inteligentní rozdělování točivého momentu a optimalizované řízení pohonného ústrojí.
Právě hmotnost 550 kg dělá tento projekt mimořádně zajímavým. Deep Orange 17 nespoléhá při dosahování nízké spotřeby energie na jediné zázračné technologické řešení. Solární články, nízká hmotnost, aerodynamika a řídicí systémy společně snižují množství elektřiny, které vůz potřebuje ze sítě.
Parametry akumulátoru a motoru zůstávají tajemstvím
Materiály zveřejněné BMW a Clemson University neuvádějí kapacitu trakčního akumulátoru, výkon elektromotoru, točivý moment, maximální nabíjecí výkon ani běžný dojezd. Přímé srovnání se sériovými elektromobily z hlediska zrychlení nebo dojezdu podle WLTP má proto omezenou vypovídací hodnotu. Projekt má demonstrovat potenciál každodenní mobility s kladnou energetickou bilancí, nikoli vytvářet rekordy ve výkonu či dojezdu.
Právě v tom se také zásadně liší od dnešních evropských elektromobilů. Výrobci obvykle spoléhají na velké akumulátory, aby zajistili dlouhý dojezd, zatímco Deep Orange 17 řeší problém opačně: nejprve minimalizuje energetické nároky vozidla a poté část potřebné elektřiny vyrábí přímo na palubě.
Nejde o předobraz nového BMW
Nic nenasvědčuje tomu, že by Deep Orange 17 předznamenával budoucí sériový model BMW. Jde o plně funkční výzkumný prototyp z programu Deep Orange na Clemson University, na jehož vývoji se podílel výzkumný a vývojový tým BMW. Clemson University bude ve výzkumu prototypu pokračovat v Mezinárodním centru automobilového výzkumu Clemson University (CU-ICAR) a vůz se má představit na veletrhu CES 2027 v Las Vegas.
Skutečná hodnota projektu tedy spočívá v myšlence, která za ním stojí. Solární energie může být v elektromobilu více než jen symbolickým doplňkem, její přínos však začíná být významný teprve tehdy, když je samotné vozidlo mimořádně energeticky účinné. Deep Orange 17 díky pozoruhodně nízké hmotnosti a rozsáhlému začlenění solárních článků do karoserie tento princip ukazuje obzvlášť působivě.
