Vehiculul electric solar susținut de BMW poate capta într-o zi mai multă energie decât consumă pentru deplasare

Peste 1.700 de celule solare continuă să funcționeze când mașina este parcată

În toamna anului 2024, BMW le-a adresat o întrebare masteranzilor din programul Deep Orange al Universității Clemson: ar putea o mașină electrică să genereze, într-o zi obișnuită de utilizare urbană, mai multă energie decât consumă pentru deplasare? Răspunsul lor a fost Deep Orange 17, cunoscut și sub numele Luminetta, un coupé electric cu două uși. Echipa de cercetare și dezvoltare BMW a lucrat alături de studenții Clemson, iar BMW a fost sponsorul principal al proiectului.

Peste 1.700 de celule fotovoltaice sunt integrate în suprafețele exterioare ale mașinii, permițându-i să capteze energie atât în mers, cât și când este parcată. Sistemul solar a fost dezvoltat în colaborare cu Institutul Fraunhofer pentru Sisteme de Energie Solară ISE din Germania. Construcția sa îi permite ansamblului să continue să genereze electricitate chiar și atunci când unele porțiuni ale panourilor sunt umbrite.

Dezvoltatorii au modelat disponibilitatea luminii solare și condițiile de mediu din Greenville, Frankfurt, Madrid și Mumbai. Presupunând o deplasare zilnică de 20 km, vehiculul a generat, ca medie pentru cele patru locații, suficientă energie solară pentru a compensa energia consumată în acea călătorie zilnică și a păstrat un surplus echivalent cu aproximativ încă 50 km de rulare.

Cu alte cuvinte, simularea arată că energia solară captată într-o zi poate înlocui energia consumată pe 20 km și poate asigura în plus echivalentul unei autonomii de aproximativ 50 km. Este esențial de precizat că aceste cifre provin din simulări, nu din teste rutiere reale efectuate în cele patru orașe.

Frankfurt este o prezență deosebit de interesantă din perspectivă europeană, deoarece arată că sistemul nu a fost evaluat doar în climate cu soare din abundență. Chiar și așa, rezultatul din Frankfurt nu poate fi extrapolat pur și simplu la condițiile din nordul Europei: iradierea solară, anotimpul și condițiile de parcare influențează puternic randamentul energetic.

Masa de 550 kg schimbă ecuația energetică

Panourile solare nu ar fi suficiente, singure, pentru a obține asemenea cifre. Deep Orange 17 cântărește doar 550 kg, ceea ce înseamnă că necesită mult mai puțină energie pentru a accelera și a se menține în mișcare decât un vehicul electric modern de două tone.

Șasiul său multimaterial combină oțel structural, aluminiu, elemente structurale din fibră de carbon și îmbinări metalice imprimate 3D. Oțelul este folosit în principal pentru protejarea și ranforsarea celulei pasagerilor, în timp ce materialele mai ușoare contribuie la reducerea masei totale.

Pentru caroserie, echipa s-a inspirat și din caracteristicile aerodinamice ale peștelui-cutie, a cărui formă profilată reduce rezistența la înaintare fără a sacrifica volumul interior. Frânarea regenerativă, distribuția inteligentă a cuplului și comenzile optimizate ale sistemului de propulsie îmbunătățesc și mai mult eficiența energetică.

Tocmai masa de 550 kg face proiectul deosebit de convingător. Deep Orange 17 nu se bazează pe o singură soluție tehnologică miraculoasă pentru a obține un consum redus de energie. Celulele solare, masa scăzută, aerodinamica și sistemele de control funcționează împreună pentru a reduce cantitatea de electricitate de care mașina are nevoie din rețea.

Specificațiile bateriei și motorului rămân secrete

Materialul publicat de BMW și Clemson nu precizează capacitatea bateriei de tracțiune, puterea motorului electric, cuplul, puterea maximă de încărcare sau autonomia convențională. Din acest motiv, comparațiile directe cu vehiculele electrice de serie în privința accelerației sau autonomiei WLTP au o relevanță limitată. Proiectul urmărește să demonstreze potențialul unei mobilități cotidiene cu bilanț energetic pozitiv, nu să stabilească recorduri de performanță ori autonomie.

Tot aici apare și diferența fundamentală față de mașinile electrice europene actuale. Producătorii se bazează de regulă pe baterii mari pentru a oferi autonomie ridicată, în timp ce Deep Orange 17 abordează problema din direcția opusă: mai întâi reduce la minimum necesarul de energie al vehiculului, apoi generează la bord o parte din electricitatea necesară.

Nu este o avanpremieră a unui nou BMW

Nimic nu indică faptul că Deep Orange 17 anticipează un viitor model BMW de serie. Este un prototip de cercetare complet funcțional, realizat în cadrul programului Deep Orange al Clemson și dezvoltat cu implicarea echipei de cercetare și dezvoltare BMW. Clemson va continua cercetările asupra prototipului la Clemson University International Center for Automotive Research (CU-ICAR), iar mașina este programată să apară la CES 2027, în Las Vegas.

Adevărata valoare a proiectului stă, așadar, în ideea din spatele său. Energia solară poate fi mai mult decât un aport simbolic într-o mașină electrică, însă contribuția sa devine semnificativă doar atunci când vehiculul este extrem de eficient energetic. Prin masa sa remarcabil de redusă și suprafața extinsă a caroseriei cu celule solare integrate, Deep Orange 17 demonstrează acest principiu într-un mod deosebit de elocvent.