Für uns steht fest: Nachhaltige Mobilitäts- und Energiekon-zepte sind entscheidend für unsere Zukunft. Als Team begeisterter Studierender entwickeln wir daher Solarfahrzeuge und nehmen damit an dem härtesten Solar-Rennen der Welt teil, der „Bridgestone World Solar Challenge“ in Australien. Dort können wir unsere Konzepte im Wettbewerb mit 50 Teams international renommierter Universitäten unter Beweis stellen.
Sonnenwagen Aachen entstand im Sommer 2015 als Idee von Studierenden der RWTH Aachen University, die genug von der Schreibtischarbeit für die Klausuren hatten. Sie wollten selbst etwas auf die Beine stellen, um ihre Leidenschaft für erneuerbare Energien und Rennsport ausleben zu können. So entstand „Sonnenwagen Aachen e.V.“ in einer studentischen WG und wuchs innerhalb weniger Monate auf 40 Mitglieder an. Die einst visionäre Idee hat sich mit der Zeit zu einem erfolgreichen und ernstzunehmenden Projekt entwickelt.
Der Sonnenwagen 1 bei der iESC auf dem Circuit Zolder. Foto: Sonnenwagen Aachen e.V.
Das Team Sonnenwagen verfügt über zwei hochmoderne solargetriebene Wagen, die von den Mitgliedern selbst entworfen und gebaut worden sind. Beide sind in den vergangenen Rennen (2017-2020) der World und European Solar Challenge (WSC, ESC) gestartet und konnten sich trotz der starken Konkurrenz durchsetzen.
Der Unterschied beider Wagen könnte nicht größer sein. Der „Sonnenwagen 1“ (2017) ist in einer Katamaran-Struktur aufgebaut und stellt durch die 260 monokristallinen Siliziumzellen mit einem Wirkungsgrad von ca. 23% eine Gesamtleistung von 1kW zur Verfügung, die das Auto mit bis zu 140 km/h fahren lässt. Der „Sonnenwagen 2“ (2019) hingegen ist in einer Pfeil-Struktur konstruiert und liefert mit 890 GA-As Triple Junction Solarzellen ebenfalls eine Gesamtleistung von 1 kW mit einem Wirkungsgrad von ca. 35%. Angetrieben durch einen 1,4 kW permaneterregten Radnabensynchronmotor erzielte der „Sonnenwagen 2“ in dem 3022 Kilometer langen Rennen durch das australische Outback den 6. Platz. Dabei fuhr er mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 90 km/h. Die komplexe Aerodynamik und Lenkung des Sonnenwagens erlaubt es ihm, Seitenwinde zu nutzen, um sich auf der Straße segelnd fortzubewegen.
Der Sonnenwagen 2 auf dem Stuart Highway in Australien. Foto: Sonnenwagen Aachen e.V.
Die Fahrstrategie wird kontinuierlich durch die Teammitglieder im Begleitfahrzeug den örtlichen Gegebenheiten angepasst. Foto: Sonnenwagen Aachen e.V.
Falls das Wetter mal nicht mitspielen sollte, kann der Sonnenwagen auf die fünf Kilowattstunden große Batterie zurückgreifen. Hier wird unter anderem die zurückgewonnene Bremsenergie in rund 420 Rundzellen gespeichert. So können wir auch bei bedecktem oder regnerischem Wetter die saubere Sonnenenergie für unseren Sonnenwagen nutzen und bis zu 600 km zurücklegen.
Auf dem Weg zur „Bridgestone World Solar Challenge“ und Realisierung unserer Mobilitätskonzepte wollen wir unsere Botschaft nachhaltiger Mobilität und unsere Begeisterung für innovative Technologien, insbesondere für die Solarenergie, in die Welt tragen. Unser Sonnenwagen verbindet extreme Energieeffizienz in allen Bereichen des Fahrzeugs – von der Aerodynamik bis zu den Solarzellen. Seit 1987 verfolgt die „Bridgestone World Solar Challenge“ das Ziel, die Forschung und Entwicklung von Solarmobilität zu fördern und publikumswirksam zu präsentieren. Sie entstand als Reaktion auf die erste solarbetriebene West-Ost Durchquerung Australiens 1982. Durch die saisonale Anpassung und Veränderung der Regularien sind stets Innovation und Weiterentwicklung der Teams gefordert, um als erster von Darwin nach Adelaide zu gelangen. Der immer gleichbleibende Erfolgsfaktor ist, neben einer herausragenden Entwicklungsleistung, die optimale Nutzung der verfügbaren Solarenergie. Neben der, sehr auf das Rennen ausgelegten, „Challenger-Klasse“, gibt es die „Cruiser-Klasse“, bei der die Entwicklung alltagstauglicher Solarautos im Vordergrund steht.
Bei der “Bridgestone World Solar Challenge“ 2019 starteten 53 Teams aus 24 Ländern. Foto: Sonnenwagen Aachen e.V.
Die Fahrer des Sonnenwagens, die sich nach fest vorgeschriebenen Kontrollstopps abwechseln müssen, werden durch einen Konvoi begleitet. Dieser besteht aus Teammitgliedern der Fahrstrategie, Rennleitung und Technik. Die Fahrstrategie hat die Aufgabe, die vorher erstellten Simulationen auf die aktuellen Wetterverhältnisse live anzupassen, um die Kraft der Sonne möglichst effizient und die Energie der Batterie optimal zu nutzen. Die Batterie darf nur vor dem Start des Rennens einmal extern geladen werden - danach nur noch durch die Sonne. Dadurch ist die Fahrstrategie andauernd im Gespräch mit dem Fahrer und gibt die Geschwindigkeit und Fahrmanöver vor.
Es begeistert uns, an die Grenzen des Möglichen zu stoßen und somit zukünftige Innovationen mit zu gestalten. Bei Sonnenwagen tragen wir einen Teil dazu bei, uns dem gemeinsamen Ziel einer nachhaltigen Mobilität näherzubringen.
Infos
Martin Fein studiert an der RWTH-Aachen den Master Elektrotechnik mit dem Schwerpunkt Electrical Power Engineering. Seit Ende 2020 ist er beim Team Sonnenwagen dabei und verantwortlich für den elektrischen Antrieb. Sonnenwagen bietet ihm die Möglichkeit, Studieninhalte in der Realität zu sehen und anzuwenden.