INTRODUCCIÓ
Plantejament del problema:
En un context de crisi climàtica i esgotament dels combustibles fòssils, cada cop és més necessari buscar altres alternatives sostenibles per a la generació d’energia i el transport. Una d’aquestes alternatives són les plaques solars, que ens permeten aprofitar l’energia del sol per produir electricitat de manera neta i renovable.
Encara hi ha molts dubtes sobre l’eficiència real d’aquestes tecnologies en aplicacions pràctiques i si de veritat surt rentable tot això, com ara els vehicles solars. Això em porta a fer-me moltes preguntes que es tancaran amb aquest TDR.
Aquest TDR neix del meu interès pel món de l’automoció i dels motors, ja que després d’estudiar batxillerat voldria dedicar-me en aquest món. M’encanta entendre com funcionen els vehicles, i m’agrada molt la idea que en un futur es puguin moure utilitzant només energia solar. Per això, vull aprofundir en el funcionament de les plaques solars i analitzar fins a quin punt és realista aplicar-les en un cotxe solar, especialment pel que fa a la seva autonomia i eficiència.
Objectius del treball:
Aquest treball es tracta d’entendre si realment un cotxe solar pot ser una alternativa viable als cotxes convencionals amb motor Otto (de 4 temps). Em proposo estudiar i comprovar l’eficiència, el consum energètic i la rendibilitat de cadascun, per saber si un cotxe solar podria arribar a substituir, en el futur, els cotxes de gasolina. També estaria bé veure si el cost de fabricar o adquirir un cotxe solar, juntament amb el manteniment i el funcionament, surt realment a compte respecte a un de combustió o elèctric convencional.
Per poder analitzar-ho de manera més realista, he decidit muntar per jo mateix un mini cotxe solar. Amb aquest cotxe podré observar com funciona, quanta energia consumeix i quina autonomia pot aconseguir. També faré una comparació amb un cotxe real, un Mini Countryman de benzina i la seva versió elèctrica, per veure les diferències en el consum i la viabilitat.
A través d’aquest treball també vull aclarir el funcionament de les plaques solars i entendre fins a quin punt aquesta tecnologia està preparada per ser aplicada al món de l’automoció. Parlaré sobre les seves limitacions actuals, com per exemple la poca energia que es pot captar en poc espai o la dependència de les condicions climàtiques, i pensaré en com podria evolucionar aquesta tecnologia en el futur.
Hipòtesi:
La meva hipòtesi és que, tot i que els cotxes solars poden arribar a funcionar i a desplaçar-se utilitzant només l’energia del sol, avui en dia encara no són una alternativa real i pràctica als cotxes amb motor Otto (4T) o fins i tot als elèctrics. Crec que, pel cost de fabricació, la baixa potència, l’autonomia limitada i la dependència del clima, un cotxe solar no surt rentable en comparació amb els cotxes de gasolina o elèctrics.
Penso que el prototip de cotxe solar que he comprat em servirà per veure de forma pràctica aquests límits. Segurament, el consum energètic serà molt baix i l’eficiència bona en condicions ideals, però en situacions reals, com dies nuvolosos o trajectes llargs, la falta d’energia farà que el rendiment sigui molt inferior al d’un cotxe normal.
Per tant, la meva hipòtesi és que, per ara, els cotxes solars només són viables per prototips, experiments o curses especials, però encara no per ser utilitzats de manera quotidiana com a un cotxe tradicional.
Metodologia:
La metodologia en la qual constarà aquest treball de recerca es basarà buscant diferents fonts d’informació i fent un experiment amb un cotxe solar construït per mi mateix. Primer, el que faré serà agafar informació de llibres, articles científics, pàgines web fiables i estudis sobre energia solar i vehicles elèctrics per entendre com funcionen, quins avantatges i desavantatges tenen.
Després, amb el cotxe solar que he muntat, faré diferents proves pràctiques per observar el seu funcionament, la seva autonomia i el consum energètic en condicions reals. Anotaré totes les dades en una taula per poder-les analitzar més endavant.
També compararé els resultats obtinguts amb les dades d’un cotxe real de combustió i un elèctric, per veure si realment un cotxe solar podria ser una alternativa factible. Tot aquest procés em permetrà contrastar la informació teòrica amb la pràctica i arribar a conclusions més sòlides.