Auto solari: con Archimede si può

Le auto solari: un sogno? Quello di Futurosolare che sta lavorando per realizzarlo con il progetto Archimede, con cui mira a partecipare anche al “World Solar Challenge 2015“. Con zero aiuti statali, ma tanti contributi dalle aziende del territorio, Vincenzo di Bella racconta come, appena terminati i test, porteranno in giro le auto da Siracusa per una “sfilata” in 9 tappe e 1.000 km.

1) Cosa significa il progetto Archimede nel campo delle automobili solari?

Per noi l’energia solare rappresenta la più vantaggiosa alternativa per lo sviluppo energetico mondiale: in quest’ottica nasce il progetto Archimede atto a sviluppare un sistema ad alta efficienza per la trazione di automobili solari. Stiamo lavorando al progetto da ormai 5 anni ma solo da 2 abbiamo reperito, con molta difficoltà, i fondi per passare dalla fase progettuale a quella costruttiva. Questo grazie all’aiuto di molte aziende che hanno messo a disposizione i loro prodotti in forma gratuita per la realizzazione delle parti dell’auto: dai tessuti in fibra di carbonio ai sistemi di incollaggio, dalle resine basate sulle nanotecnologie all’ alluminio ad altissima resistenza studiato per carichi pesanti e forti sollecitazioni.

2) Che livelli di efficienza energetica avete raggiunto?

L’efficienza del sistema sistema calcolata è pari al 96% della potenza prodotta dai pannelli fotovoltaici. Una volta su strada intervengono delle variabili che la faranno scendere secondo le nostre previsioni di un 10% l’efficienza totale del sistema.

3) Che tipo di tecnologie sono state impiegate nel prototipo? Perché queste scelte? 

Per una massima efficienza meccanica, mirando alla massima rigidità della struttura portante ma allo stesso tempo ad un elevato rapporto di compressione agli urti per ottenere la massima protezione del pilota, abbiamo utilizzato alluminio lega 7000: un ottimo compromesso tra flessibilità resistenza e leggerezza.

Per l’aspetto aerodinamico, ci siamo affidati alla simulazione di software CFD Computational Fluid Dynamics per trovare le resistenze all’avanzamento della vettura.

Per il sistema propulsivo ed energetico, per massimizzare i 1000/1200 watt prodotti dai panelli fotovoltaici, era indispensabile utilizzare un “Serbatoio di energia “: un pacco batterie ad altissima efficienza gestita da un controllo elettronico.

Siamo inoltre in fase di sperimentazione di un sistema si recupero dell’energia cinetica  denominato K.E.S.S  Acronimo di   Kinetic Energy Storage System. E’ sistema simile al kers utilizzato nelle monoposto di Formula 1, con la differenza che a caricarsi con l’energia cinetica accumulata durante la frenata o il rilascio dell’acceleratore non sono delle batterie ma un sistema di super condensatori ad altissima capacità in grado di ricevere moltissima energia in pochi istanti e rilasciarla in maniera altrettanto veloce.

4) Quali sono i costi di queste automobili solari? Ricevete incentivi dallo Stato?

La nostra filosofia di progettazione e quella di utilizzare materiale di facile reperibilità e usi comuni per avere costi più bassi. Contiamo di rimanere entro i 10mila euro per la realizzazione di tutta l’autovettura, è chiaro che si tratta di una cifra teorica perché siamo in fase di sperimentazione e se alcuni test non vanno a buon fine, bisognerà trovare alternative. Quanto a contributi esterno, la nostra associazione è autofinanziata in massima parte dai soci. Non abbiamo mai avuto, anche se più volte richiesto, contributi statali, siamo invece molto grati alle tante aziende, invece, hanno collaborato e collaborano con noi fornendoci i materiali costruttivi a titolo gratuito.

5) A che tipo di test sottoporrete il prototipo le solar cars?

Testeremo i circuiti elettronici e il loro grado di affidabilità al variare delle temperature di esercizio, per prima cosa, poi passeremo a collaudare la parte meccanica su strada utilizzando il vecchio circuito automobilistico di Siracusa. Al termine di questa fase porteremo l’automobile solare sulle strade della Sicilia, in 9 Comuni, per far rientro a Siracusa dopo aver percorso circa 1000 km.

6) Che tipo di batterie sceglierete? Con che vantaggi per l’ambiente?

Dobbiamo ancora scegliere tra due tipi di batterie al litio: le lipo e lifepo4. Le prime hanno una maggiore potenza specifica (rapporto peso/potenza) ma hanno lo svantaggio di avere un ciclo di carica/scarica di circa 700 cicli. Le seconde, anche se il loro peso potenza è inferiore alle lipo, hanno il grande vantaggio di avere circa 2000 cicli di ricarica e l’elettrolita utilizzato risulta più stabile alle alte temperature.

7) Che tipo di pannello solare utilizzate? Perché questa scelta e che % di rendimento garantisce?

Le celle solari che compongo il pannello di circa 6m quadri sono al silicio monocristallino con rendimento medio del 17/18%. Questo è quello che il mercato offre come massimo rendimento ad uso commerciale, in realtà vorremmo utilizzare celle fotovoltaiche Ga,InP/GaAs/Ge multigiunzione, alle quali non abbiamo acceso in quanto prodotti per costruzioni aerospaziali con rendimenti del 30 /37%.

Pubblicato da Marta Abbà il 9 Maggio 2013