Ford C-MAX Solar Energi Concept – das Solardach als Energielieferant?

Auf der CES 2014 in Las Vegas, der größten Unterhaltungsmesse der Welt, präsentiert der Autohersteller Ford vom 7. bis 10. Januar ein Konzeptfahrzeug namens C-MAX Solar Energi Concept, einem Plug-In-Hybrid mit aufgesetzter Photovoltaikanlage. Ford möchte mit diesem Auto offensichtlich zeigen, dass Elektroautos auch ohne Steckdose elektrisch fahrbereit bleiben – sofern die Sonne scheint. Dass das Konzept viele Fragezeichen aufwirft, darüber ist sich wohl auch Ford im Klaren.

Zumindest interessant klingt die Idee, die der Autohersteller Ford in Zusammenarbeit mit dem US-Photovoltaikhersteller SunPower und des amerikanischen Institute of Technology in Atlanta/Georgia gemeinsam präsentieren: Ein Hybridfahrzeug, das mit einem mit Solarzellen gespickten Dach seinen Strom direkt an Bord produziert und es damit unabhängig vom Stromnetz und von der Steckdose macht. Ford feiert die Idee des C-MAX Solar Energi Concept in seiner offiziellen Pressemitteilung auch überschwänglich als System, „um das Beste eines Plug-In-Hybriden zu liefern, ohne allein auf das Stromnetz vertrauen zu müssen“.

Für das Solardach gibt es zumindest für das größte Problem eine interessante Lösung: Die Solarzellen können auf dem Autodach nicht in dem perfekten Aufstellwinkel ausgerichtet sein, wie zum Beispiel auf Hausdächern. Um diesen Mangel auszugleichen und darüber hinaus auch unabhängig vom Einfallswinkel der Sonne zu sein, sind die drei Solarmodule von SunPower mit einer speziellen Beschichtung versehen, die einen „Lupeneffekt“ auf Basis einer Fresnel-Linse erzeugen. Mit diesem optischen Effekt sollen schräg einfallende Lichtstrahlen direkt auf die Paneele umgelenkt werden können. Dieses nach eigenen Angaben zum Patent angemeldete System wird vom Institute of Technology beigesteuert.

Mit den drei Solarmodulen soll das Fahrzeug genügend Strom liefern, um eine vollständige Ladung der Batterie zu ermöglichen. Freilich fehlen hierzu nähere technische Angaben, vor allem Angaben über die Dauer einer solchen Ladung und die Ladekapazität bei bewölkten Wetterlagen. Als ausgeschlossen darf gelten, dass selbst bei bestem Sonnenschein der maximale Ladestrom nicht dazu ausreicht, auch simultan den Antrieb vollständig elektrisch zu versorgen.

Dass der C-MAX Solar Energie Concept aber kaum mehr als ein Konzeptfahrzeug ist, zeigen schon die eher mageren elektrischen Antriebswerte des Ford C-MAX Energi, der als Basismodell für das Konzeptfahrzeug dient. Als Plug-In-Hybrid ist seine Batterie zwar extern per Steckdose (oder eben hier im Konzept auch per Solardach) aufladbar, die Batterie hat aber nur eine sehr magere Kapazität von 7,6 Kilowattstunden (kWh). Der durchaus ordentliche 88-kW-Elektroantrieb ist bei gemäßigter Fahrweise damit kaum mehr als 30 bis 45 Kilometer zu fahren und wird danach vom herkömmlichen 2.0-Liter-Viertakter-Benzinmotor abgelöst. Die von Ford angegebene theoretische Gesamtreichweite von 1.000 Kilometern mit einem voll geladenen und getankten Fahrzeug wird demnach mit deutlich weniger als 5 % elektrisch bewältigt. Das könnte man besser machen.

Und selbst mit einer vollständigen Ladung der Batterie werden die drei Panels ihre größten Mühen haben. Zwar gibt es auch hierzu keinerlei offiziellen Informationen, aber auf den offiziellen Fotos sieht man zumindest die Panels und deren Zellenanordnung. Im Gegensatz zu gängigen Panels, die üblicherweise 36 zusammengeschaltete Solarzellen beinhalten, haben die drei Panels auf dem C-MAX Solar Energi Concept jeweils nur 28 Zellen, so dass jedes Panel vermutlich eine Nennleistung von etwa 80 Watt haben dürfte. Die addierten 240 Watt dürften jedoch rein theoretischer Natur sein, denn auch die spezielle Beschichtung wird den schlechten Aufstellwinkel nicht vollständig kompensieren können. Wenn wir mal von optimistischen 200 Watt Nennleistung ausgehen, kommen an einem sonnenreichen Tag in 10 Sonnenstunden gerade einmal 2 Kilowatt zusammen, also etwas mehr als ein Viertel der Batteriekapazität. Und das noch vor Abzug der üblichen Batterieselbstentladung und einer eventuell notwendigen Klimatisierung der Batterie an besonders kalten oder heißen Tagen. Das zusätzliche Bordgewicht der drei Panels wird vermutlich mit 20 bis 30 Kilogramm noch zusätzlich die elektrische Reichweite negativ beeinflussen.

Alles in allem wird der Ford C-MAX Solar Energi Concept vermutlich eine reine Showveranstaltung sein und vorerst auch bleiben. Die Batterie ist schon mager genug, die zusätzliche Solaranlage liefert kaum einen nennenswerten Beitrag zur Ladung derselbigen. Ein häuslicher Carport mit einigen gut aufstellbaren Solarpanels wird da deutlich mehr Strom liefern können, der darüber hinaus auch relativ einfach in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden kann, wenn nicht unmittelbar ein Elektrofahrzeug geladen werden muss.

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