Door BMW gesteunde zonne-EV wekt per dag meer energie op dan hij tijdens het rijden verbruikt

Meer dan 1.700 zonnecellen blijven werken wanneer de auto geparkeerd staat

In het najaar van 2024 legde BMW studenten van de masteropleiding binnen het Deep Orange-programma van Clemson University een vraag voor: kan een elektrische auto gedurende een doorsneedag in stadsverkeer meer energie opwekken dan hij tijdens het rijden verbruikt? Hun antwoord was de Deep Orange 17, ook bekend als Luminetta, een elektrische tweedeurscoupé. Het onderzoeks- en ontwikkelingsteam van BMW werkte samen met de studenten van Clemson, waarbij BMW als hoofdsponsor van het project optrad.

Meer dan 1.700 fotovoltaïsche cellen zijn geïntegreerd in de buitenoppervlakken van de auto, zodat hij zowel rijdend als geparkeerd energie kan opwekken. Het zonnesysteem is ontwikkeld in samenwerking met het Duitse Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Dankzij het ontwerp blijft het systeem stroom produceren, zelfs wanneer delen van de panelen in de schaduw liggen.

De ontwikkelaars modelleerden de beschikbaarheid van zonlicht en de omgevingsomstandigheden in Greenville, Frankfurt, Madrid en Mumbai. Uitgaande van 20 km rijden per dag wekte de auto, gemiddeld over de vier locaties, genoeg zonne-energie op om het energieverbruik van die dagelijkse rit te compenseren. Daarna bleef er nog een overschot over dat overeenkwam met ongeveer 50 km extra rijden.

Met andere woorden: de simulatie wijst erop dat de op één dag geoogste zonne-energie het energieverbruik over 20 km kan compenseren en daarnaast nog het equivalent van ongeveer 50 km extra rijbereik kan opleveren. Daarbij is het belangrijk dat deze cijfers afkomstig zijn uit simulaties en niet uit praktijktests op de weg in de vier steden.

Vanuit Europees perspectief is Frankfurt een bijzonder interessante toevoeging, omdat die locatie laat zien dat het systeem niet uitsluitend in uitzonderlijk zonnige klimaten is beoordeeld. Toch kan het resultaat uit Frankfurt niet zomaar worden doorgetrokken naar Noord-Europese omstandigheden: zoninstraling, seizoen en parkeeromstandigheden hebben allemaal een grote invloed op de energieopbrengst.

Een gewicht van 550 kg verandert de energiebalans

Zonnepanelen alleen zouden niet volstaan om dergelijke cijfers te behalen. De Deep Orange 17 weegt slechts 550 kg en heeft daardoor veel minder energie nodig om te accelereren en in beweging te blijven dan een moderne EV van twee ton.

Het uit meerdere materialen opgebouwde chassis combineert constructiestaal, aluminium, dragende koolstofvezelcomponenten en 3D-geprinte metalen verbindingen. Staal wordt voornamelijk gebruikt om de passagierscel te beschermen en te verstevigen, terwijl lichtere materialen het totale gewicht helpen beperken.

Voor de carrosserie liet het team zich ook inspireren door de aerodynamische eigenschappen van de koffervis, waarvan de gestroomlijnde vorm de luchtweerstand verlaagt zonder dat dit ten koste gaat van de binnenruimte. Regeneratief remmen, intelligente koppelverdeling en geoptimaliseerde aandrijflijnregelingen verbeteren de energie-efficiëntie verder.

Juist dat gewicht van 550 kg maakt het project bijzonder overtuigend. De Deep Orange 17 vertrouwt voor zijn lage energieverbruik niet op één technologische wonderoplossing. De zonnecellen, het lage gewicht, de aerodynamica en de regelsystemen werken samen om de hoeveelheid elektriciteit die de auto van het net nodig heeft te beperken.

Specificaties van accu en motor blijven geheim

Het door BMW en Clemson gepubliceerde materiaal vermeldt niet de capaciteit van de tractiebatterij, het vermogen en koppel van de elektromotor, het maximale laadvermogen of de conventionele actieradius. Daardoor hebben rechtstreekse vergelijkingen met productie-EV's op het gebied van acceleratie of WLTP-actieradius slechts beperkte waarde. Het project is bedoeld om het potentieel van energiepositieve dagelijkse mobiliteit aan te tonen, niet om prestatie- of actieradiusrecords te vestigen.

Daarin verschilt hij ook fundamenteel van de huidige Europese elektrische auto's. Fabrikanten vertrouwen doorgaans op grote accu's voor een grote actieradius, terwijl de Deep Orange 17 het probleem vanuit de tegenovergestelde richting benadert: eerst de energiebehoefte van de auto minimaliseren en vervolgens een deel van de benodigde elektriciteit aan boord opwekken.

Dit is geen voorproefje van een nieuwe BMW

Niets wijst erop dat de Deep Orange 17 vooruitblikt op een toekomstig productiemodel van BMW. Het is een volledig functionerend onderzoeksprototype uit het Deep Orange-programma van Clemson, ontwikkeld met betrokkenheid van het onderzoeks- en ontwikkelingsteam van BMW. Clemson zet het onderzoek aan het prototype voort bij het Clemson University International Center for Automotive Research (CU-ICAR). De auto zal volgens planning op CES 2027 in Las Vegas te zien zijn.

De werkelijke waarde van het project ligt dan ook in het achterliggende idee. Zonne-energie kan in een elektrische auto meer zijn dan een symbolische aanvulling, maar de bijdrage ervan wordt pas aanzienlijk wanneer de auto zelf uitzonderlijk energiezuinig is. Met zijn opmerkelijk lage gewicht en carrosserie waarin op grote schaal zonnecellen zijn geïntegreerd, demonstreert de Deep Orange 17 dat principe op bijzonder treffende wijze.