¿Como tesla podrá alimentar su bus eléctrico con energía solar?

La compañía tesla no se queda quieta, una de sus mas reciente innovaciones es poner paneles solares en el techo de un bus.
¿Como? Elon Musk ya tiene toda una compañía dedicada a la energía solar, ¿por qué no combinar y conquistar? Tesla y SolarCity ya se están uniendo fuerzas para hacer que los paneles solares, las baterías domésticas y los autos eléctricos sean un sistema energético unificado. ¿No sería más eficiente el conexión de algunos paneles solares sobre la superficie de este camión? Solo puedes aprender

intentando, así que voy a estimar el efecto de los paneles solares en el techo del remolque.

Según Wikipedia, un camión que maneja a 70 mph requiere una potencia de 280 hp (esto es 2.09 x 10 5 vatios). A esta velocidad, tomaría 7.14 horas para conducir 500 millas. Y como conozco el poder y el tiempo (que puedo convertir en segundos), puedo calcular la energía.

 

“Cuanta energía se almacenara en el techo”

Primero, creo que debería señalar la diferencia entre poder y energía. El poder es la velocidad con la que obtendrías energía del sol. En la superficie de la Tierra, la luz del sol produce alrededor de 1,000 vatios por metro cuadrado. En términos de energía, esto es de 1,000 Joules por segundo (suponiendo que los paneles sean 100 por ciento eficientes, lo cual no es cierto).

La potencia promedio que produce un panel solar depende de varias cosas. Los paneles solares más grandes proporcionan una mayor potencia

Pero también depende de la eficiencia y el ángulo en que la luz del sol golpea el panel. Los mejores paneles disponibles en la actualidad tienen un rendimiento de alrededor del 20 por ciento

Usando esas suposiciones, obtengamos algunos valores para estimar la potencia de un semi solar.

Primero, necesito estimar el tamaño. Voy a decir que el panel solar cubre toda la parte superior de un semirremolque estándar. Dado que aparentemente hay diferentes tamaños de bus, voy a decir que este tiene 2,6 metros de ancho y 15 metros de largo para un área total de 39 metros cuadrados. En segundo lugar, necesito el tiempo y el ángulo de incidencia promedio para la luz solar. Voy a usar un tiempo de 8 horas a 60 grados de la vertical. Esto es obviamente una simplificación excesiva del problema, pero lo suficientemente bueno para una estimación aproximada. Oh, también usaré la eficiencia del 20 por ciento.

Desde el área, el ángulo de la luz solar y la eficiencia, puedo calcular la potencia promedio:

P = (1000 W/m2)(.2)(39 m2) cos(60°) = 3900 Warts 
Dado que la energía total es solo el producto de la potencia y el tiempo (en segundos), obtengo una energía de 112 x 10 6Joules (112 MJ). ¿Pero es eso suficiente para mantener este camión al ruedo?

¿Cuanta energía hay en la batería semi de tesla?

Para que el panel solar del remolque sea significativo, la energía que obtienes de los paneles debería ser significativa con respecto a la energía almacenada en la batería del camión. Desafortunadamente, Tesla no muestra el tamaño de la batería en su camión. Voy a tener que estimarlo.

Esto es lo que sé: tiene un alcance de 500 millas y es como un camión diesel (pero quizás más aerodinámico). Por lo tanto, si puedo aproximar la energía utilizada como un camión tradicional conduce 500 millas, esa debería ser aproximadamente la misma que la energía almacenada en la batería.

Un camión que maneja a 70 mph requiere una potencia de 280 hp (esto es 2.09 x 10 5 vatios). A esta velocidad, tomaría 7.14 horas para conducir 500 millas. Y como conozco el poder y el tiempo (que puedo convertir en segundos), puedo calcular la energía.

E = P♦t = (2.08 x 10’5 W)(7.14 hr) (3600 s/hr) = 536 MJ

OK, eso es demasiada energía. Aunque la energía del panel solar podría parecer de gran valor, es solo el 2 por ciento de la energía total de la batería. Oh, claro, hay una buena posibilidad de que hice algunas estimaciones pobres en mi cálculo, pero probablemente no importe. Incluso si tuviera un factor de 5, todavía estoy al 10 por ciento de la capacidad total de la batería. Esto significa que tomaría 80 horas, no ocho, para cargar toda la batería. Lo siento, Elon: Esto simplemente no funcionaría.


Share:

admin

Leave a Comment