Fahrzeugintegrierte Photovoltaik: Fraunhofer untersucht Potenzial in Europa

In dem insgesamt dreijährigen Forschungsprojekt Solarmoves will das Fraunhofer Institut für Solare Energiesystme (ISE) untersuchen, wie groß das Potenzial für fahrzeugintegrierte Photovoltaik unter realen Bedingungen in Europa ist. Das Projekt ist bereits Anfang 2023 angelaufen, nun soll das Sammeln der Messdaten beginnen. Dafür wollen die Forschenden verschiedene Fahrzeuge in Europa mit Sensoren ausstatten. Diese sollen ein Jahr lang die Sonneneinstrahlung auf den Fahrzeugen unter realen Bedingungen messen. Vor allem soll es dabei um Lkw und Vans von ausgewählten Logistikunternehmen gehen, die das Projekt im Rahmen ihres normalen Betriebes unterstützen. Mit den Sensordaten soll dann der erzielbare Solarertrag per Modellierung ermittelt werden.

EU-Kommission will wissen, wie sich fahrzeugintegrierte Photovoltaik auf Bedarf an Ladesäulen auswirkt

Der Auftrag für Solarmoves kommt von der Generaldirektion Mobilität und Verkehr der Europäischen Kommission (GD MOVE). Diese will herausfinden, welchen Einfluss der on-board erzeugte Solarstrom auf den Bedarf an E-Ladeinfrastruktur in der Europäischen Union haben könnte. Zum Projektkonsortium gehören auch das niederländische Forschungszentrum TNO sowie die Solartechnik-Ausrüstern für Fahrzeuge Sono Motors, Lightyear Layer und IM Efficiency. Sono Motors wollte ursprünglich ein straßentaugliches Solarauto entwickeln, musste sich dann aber auf das Nachrüsten von PV-Lösungen für Busse und Lkw umorientieren.

Die Lastwagen gehören verschiedenen Logistikunternehmen, die bereit sind, das Projekt im Rahmen ihres normalen Betriebs zu unterstützen. „Die Ergebnisse dieser einjährigen Datensammlung werden detaillierte Informationen über die Effizienzsteigerung von Elektrofahrzeugen durch integrierte Photovoltaik liefern“, sagte Wim Soppe, Projektleiter bei TNO und Solarmoves. „Ziel ist es, das Gesamtpotenzial fahrzeugintegrierter Photovoltaik zu ermitteln“, sagt er. Daraus wollen die Forschenden die von der EU gewünschten Auswirkungen auf die nötige Ladeinfrastruktur ableiten. Diese Informationen sollen wiederum zu politischen Empfehlungen für die Europäische Kommission führen.

Daten aus Deutschland: Verschattung reduziert Solarertrag bei fahrzeugintegrierter Photovoltaik um etwa ein Drittel

Das Fraunhofer ISE hat bereits von 2019 bis 2023 im Projekt „PV2GO“ das Solar-Potenzial für fahrzeugintegrierte Photovoltaik in Deutschland untersucht. Im Rahmen dieses Projekts sammelten die Forschenden erste Erfahrungen mit den auch im Solarmoves-Projekt verwendeten Einstrahlungssensoren. Die Sensoren wurden im Rahmen einer Citizen Science Kampagne an 57 privaten PKWs sowie an 5 LKWs eines Logistikunternehmens angebracht. Über ein Jahr hinweg sammelten die Sensoren mehr als 46 Millionen Datenpunkte auf über 460.000 Kilometern, die in die Auswertung einflossen. Dabei stellten die Wissenschaftler fest, dass durch Verschattung bei einem Fahrzeug mit integrierter Photovoltaik im Dach und Motorhaube sowie einem durchschnittlichen Fahrverhalten etwa 35 Prozent des theoretisch möglichen Solarertrages verloren geht.

„Unseren Berechnungen nach kämen PKW mit integrierter Photovoltaik unter Berücksichtigung dieser Verluste auf eine Stromproduktion von jährlich etwa 460 Kilowattstunden“, erklärte Christian Schill, Projektleiter von PV2GO am Fraunhofer ISE. „Bei einem Verbrauch von 15 Kilowattstunden auf 100 Kilometer, würde ein E-Auto so circa 3.000 Kilometer an Reichweite pro Jahr hinzugewinnen.“ Im Projekt Solarmoves will das Konsortium herausfinden, ob sich die Ergebnisse aus Deutschland auf den gesamten EU-Raum übertragen lassen. Das Forschungsprojekt läuft noch bis Ende 2026.

Quelle: Fraunhofer ISE | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH