Tokai Challenger, 2.998 km (1.858 mil.) yarışta ortalama 100,5 km/saat (62 mil/saat) hız ile 2009 World Solar Challenge'ın galibiydi

Güneş enerjisiyle çalışan bir binek otomobil olan Lightyear 0, Aralık 2022'de sınırlı üretime girdi. Üretim bir ay sonra durduruldu.

Güneş arabası, kara taşımacılığı için kullanılan güneş enerjili araçtır. Güneş arabaları genellikle yalnızca güneş enerjisiyle çalışır ancak bazı modeller bu gücü batarya kullanarak tamamlar veya bataryaları doldurmak için güneş panellerini kullanır veya esasen batarya enerjisini kullanan otomobil için yardımcı sistemleri çalıştırır. Yüksek kapasiteli güneş modülleri ile 10 m² yüzeyden 2.25 kW'lık güç sağlanabilir. Modüllerin verimine ve alanına bağlı olan güç, farklı tipte modüllerde değişiklik gösterir.

Güneş arabaları genellikle havacılık, bisiklet, sürdürülebilir enerji ve otomotiv endüstrilerinde kullanılan teknolojileri birleştirir. Güneş enerjili aracın tasarımı, araca giren enerji miktarıyla ciddi şekilde sınırlıdır. Çoğu güneş arabası, güneş arabası yarışları amacıyla inşa edilmiştir. Ancak, halka açık yollarda kullanılmak üzere tasarlanan güneş arabalarının çeşitli prototipleri tasarlanmış ve üretilmiştir.

Aralık 2022 itibarıyla yalnızca bir güneş enerjisi aracı, Lightyear One üretime ulaşmıştı, ancak teslimat oranı haftada bir araba ile sınırlıydı.^[3] Ocak 2023'te şirket araç üretimini ve satışını durdurdu ve araç üreticisinin üretim şirketi Atlas Technologies B.V. iflas koruması talebinde bulundu.^[4][5]

Güneş arabası güneş ışığının gücünü elektriğe çevirmek için fotovoltaik hücreleri (PV hücreleri) kullanan güneş paneline bağlıdır. Güneş enerjisini ısıya dönüştüren güneş termal enerjisinin aksine PV hücreleri doğrudan güneş ışığını elektriğe dönüştürür.

Tarihçe[değiştir | kaynağı değiştir]

İcat edilen ilk model güneş arabası General Motors çalışanı William G. Cobb tarafından yapılan 15 inçlik küçük bir araçtı. William G. Cobb aracını Sunmobile olarak adlandırıldı ve onu 1955'te Şikago, Powerama kongresinde sergiledi. 12 selenyum fotovoltaik hücre ve küçük bir elektrik motorundan oluşuyordu.^{[kaynak belirtilmeli]}

Türkiye’nin ilk Güneş enerjili aracı Erke; Dokuz Eylül Üniversitesi solar araç takımı Solaris Güneş Arabaları Ekibi tarafından 2003 yılında başlayan üretim süreciyle 2005 yılında ortaya konmuştur.^[6]

Güneş paneli[değiştir | kaynağı değiştir]

Güneş paneli güneş ışığını elektriğe dönüştüren yüzlerce güneş pilinden oluşur. PV hücreleri bir araya getirilen modüller oluşturmak üzere birleştirilir.^[7] Kullanımdaki daha büyük paneller 2 kilowattan (2.6 hp) daha çok güç üretebilir.

Güneş paneli altı şekilde yerleştirilir:

• yatay. Bu en yaygın düzenleme günün çoğunda alçak enlemlerde veya yüksek enlemlerde yaz aylarında tam güç verir ve rüzgarla çok az etkileşir. Yatay paneller birleştirilebilir veya serbest bir örtü gibi olabilir.
• dikey. Bu düzenlemede bazen rüzgâr enerjisinden yararlanmak için bağımsız veya bütünleşik yelkenler vardır.^[8] Faydalı güneş enerjisi sabahları, akşamları veya kışın ve araç doğru yönü gösterdiğinde sınırlıdır.
• ayarlanabilir. Güneş alçak ve yana doğru olduğunda gücü artırmak için serbest güneş panelleri genellikle hareket ekseni etrafında eğilebilir. Bir alternatifi park halindeyken aracı yatırmaktır. İki eksenli ayarlama yalnızca aerodinamik direncin karayolu taşıtlarından daha az önemli olduğu deniz araçlarında bulunur.
• birleşik. Bazı araçlarda tüm yüzeyler güneş pilleriyle kaplanır. Hücrelerin bazıları en uygun açıda olurken diğerleri gölgede kalır.
• tanıtım videosu. Güneş enerjisi römorkları özellikle mevcut araçların çok az stabilite ile iyileştirilmesi için kullanışlıdır, örn. bisikletler. Bazı römorklarda piller vb ayrıca tahrik motoru vardır.
• uzaktan. Güneş panelini araç yerine sabit bir yere takarak güç çoğaltılabilir ve direnç en aza indirilebilir. Ancak sanal şebeke bağlantısı gerçek güneş araçlarına göre daha çok elektrik kaybına neden olur ve batarya da daha büyük olmalıdır.

Bataryalar[değiştir | kaynağı değiştir]

Tipik bir güneş enerjili arabadaki batarya grubu, arabanın güneş ışığı olmadan 250 mil (400 km) kadar ve sürekli 60 mph (97 km/sa) hızda gitmesi için yeterlidir.

Motorlar[değiştir | kaynağı değiştir]

Güneş enerjili araçlarda kullanılan motorlar genellkle yaklaşık 2 veya 3 beygir gücündedir^[9] ancak deneysel hafif güneş arabaları tipik bir aile arabası 160 (km/saat (100 mph) ile aynı hıza ulaşabilir.^[10]

Telemetri[değiştir | kaynağı değiştir]

Aracın sorunsuz çalışmasını sağlamak ve sürücünün olası sorunları tespit etmek için birden fazla göstergeyi izlemesi gerekir. Göstergesiz arabalarda neredeyse her zaman kablosuz telemetri özelliği vardır bu ise sürücü ekibin aracın enerji tüketimini, güneş enerjisi yakalamasını ve diğer parametreleri izlemesine olanak tanır, sürücü aracı sürmeye konsantre olması için serbesttir.

Yarışlar[değiştir | kaynağı değiştir]

İki güneş enerjisiyle çalışan araba yarışı, çeşitli üniversite ve kurumsal ekiplerin katıldığı kara yolu rallisi tarzı yarışmalar olan World Solar Challenge ve American Solar Challenge'dır.

World Solar Challenge, dünyanın dört bir yanından 3.000 kilometre (1.900 mi) mesafe boyunca Avustralya kıtasını geçmek için yarışan yarışmacı alanını içerir. Araç hızları sürekli arttı. Örneğin, 2005 yarış katılımcılarının yüksek hızları, 2007 ve 2014 yarışlarından itibaren güneş enerjili arabalara ilişkin kuralların değişmesine yol açtı.

Daha önce 'North American Solar Challenge' ve 'Sunrayce USA' olarak bilinen American Solar Challenge, çoğunlukla Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada'da belirli aralıklarla yarışan üniversite takımlarından oluşur. Bu yarış aynı zamanda takımların düzenlenmiş hız sınırlarına ulaşması nedeniyle en son yarışın kurallarını da değiştirdi. En son American Solar Challenge, 9 Temmuz - 16 Temmuz 2022 tarihleri arasında Independence', Missouri’den Twin Falls, Idaho'ya kadar gerçekleştirildi.^[11]

Dell-Winston Okulu Güneş Arabası Yarışması, lise öğrencilerine yönelik her yıl güneş enerjisiyle çalışan bir araba yarışıdır. Etkinliğe dünyanın dört bir yanından, ancak çoğunlukla Amerikan liselerinden ekiplerin ilgisini çeker. Yarış ilk olarak 1995 yılında düzenlendi. Her etkinlik, Winston Güneş Arabası Ekibi tarafından başlatılan iki yıllık bir eğitim döngüsünün son ürünüdür. Tek sayılı yıllarda yarış, Teksas, Round Rock'taki Dell Diamond'da başlayan yol parkurudur. Kursun sonu yıldan yıla değişir. Çift sayılı yıllarda yarış, Texas Motor Yarış Pisti çevresinde bir pist yarışıdır. Dell, 2002 yılından bu yana etkinliğe sponsorluk yapmaktadır.

South African Solar Challenge, Güney Afrika boyunca iki yılda bir düzenlenen, iki haftalık, güneş enerjisiyle çalışan arabaların katıldığı bir yarıştır. Takımların kendi arabalarını yapmaları, kendi mühendislik sistemlerini tasarlamaları ve aynı makinelerle güneş arabalarının şimdiye kadar gördüğü en zorlu arazide yarışmaları istenir. 2008 yarışı, bu etkinliğin kamuoyunun ilgisini çekebileceğini ve FIA'dan gerekli uluslararası desteği aldığını kanıtladı.

Eylül ayının sonlarında, tüm katılımcılar Pretoria'dan havalanır ve N1 üzerinden Cape Town'a gider, daha sonra sahil boyunca Durban'a gider ve 10 gün sonra Pretoria'daki bitiş çizgisine geri dönerken dik kayalığı tırmanır. 2008 yılında etkinlik, Uluslararası Güneş Arabaları Federasyonu (ISF), Uluslararası Otomobil Federasyonu (FIA), Dünya Doğayı Koruma Vakfı (WWF) tarafından onaylandı ve bu, bu 3 kuruluştan onay alan ilk Güneş Yarışı oldu.

Suzuka, Faeton, WGC (WSR/JISFC/WSBR) ve Tayvan'daki Dünya Güneş Rallisi gibi başka mesafe yarışları da vardır. Suzuka ve WGC, Japonya'da yıllık bir pist yarışıdır ve Phaethon, 2004 Olimpiyatlarından hemen önce Yunanistan'daki Kültür Olimpiyatlarının bir parçasıydı.

Hız rekoru[değiştir | kaynağı değiştir]

Guinness Dünya Rekorları, yalnızca güneş panelleriyle çalışan araçlar için kara hız rekorunu kabul eder. Bu rekor halen Ashiya Üniversitesi'nden Sky Ace TIGA'ya aittir.^[12] 91,332 km/saat (56,75 mil/saat) rekoru 20 Ağustos 2014'te Miyakojima, Okinawa, Japonya'daki Shimojishima Havalimanı'nda kırıldı. Önceki rekor Sunswift IV aracıyla New South Wales Üniversitesi'ne aitti. 25-kilogram (55 lb) aküsü çıkarıldı, böylece araca yalnızca güneş panelleri tarafından güç sağlanıyordu.^[13] Case Western Reserve Üniversitesindeki araştırmacılar ayrıca güneş panellerinde kullanılan daha iyi malzemeler sayesinde daha hızlı şarj edilebilen daha iyi bir güneş arabası geliştirdi.^[14]

Çinli güneş paneli üreticisi Hanergy, lityum iyon piller ile donatılmış güneş enerjisi arabaları üretip Çin'deki tüketicilere satmayı planlıyor.^[15][16]

Hanergy beş ila altı saatlik güneş ışığının arabaların ince film güneş pillerinin günde 8-10 kWh arasında güç üretmesine ve aracın yalnızca güneş enerjisiyle yaklaşık 80 km (50 mil) gitmesine imkan vermesi gerektiğini söylemektedir.^[17] Maksimum menzil yaklaşık 350 km'dir (217 mil).

Haziran 2019'da solar-electric Lightyear One duyuruldu. Tesla ve Ferrari'deki eski mühendisler tarafından tasarlanan arabanın kaputu ve tavanı güneş panellerinden oluşuyor. Araç aynı zamanda normal elektrik enerjisinin yanı sıra hızlı şarj istasyonlarından da şarj alıyor ve 2021 yılında 135 bin dolar civarında bir maliyetle sınırlı üretime girmesi bekleniyordu.^[18]

Ağustos 2019'da Aptera Motors 1000 mil menzilli, güneş enerjili, çok verimli "Asla Şarj Etmeyen" Ev, Aptera için finansman kampanyasını duyurdu.^[19][20] Bu finansman kampanyası başarılı oldu ve Aptera prototipi gösterildi ve EV 4 Aralık 2020'de piyasaya sürüldü ve müşteri teslimatı 2021'in 4. çeyreği için planlandı.^[21][22]

Temmuz 2020'de Alman otomobil üreticisi Audi şirketin tescilli hafif esnek panellerini araba parçalarına dahil etmek amacıyla bir geliştirme planı için İsrailli bir start-up olan Apollo-Power ile bir MOU imzaladı. Apollo-Power'ın planı dünyadaki her arabayı Solar hale getirmektir.

Görseller[değiştir | kaynağı değiştir]

• 
  Bridgestone World Solar Challenge 2019'da Solaris Güneş Arabaları Ekibi 'nin S10 (2019) adlı aracı. (Dokuz Eylül Üniversitesi)
• 
  İTÜ Güneş Arabası Ekibi (İTÜ GAE)'nin son aracı: ARIba V
• 
  Nuna Güneş arabaları 140 km/h (84 mph) varan hızlara ulaşabilirler.
• 
  Hünkar (Solar Car) Güneş Enerjili Araba

Ayrıca bakınız[değiştir | kaynağı değiştir]

• Güneş arabası yarışı
• Formula-G

Kaynakça[değiştir | kaynağı değiştir]

Dış bağlantılar[değiştir | kaynağı değiştir]

• Solaris Güneş Arabaları Ekibi 4 Ocak 2014 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• Deniz Harp Okulu Dergisinde (Pusula) Güneş Arabaları 4 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• Güneş Arabaları ve Gerçekler 4 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
• Singapurlu öğrencilerden “3 Boyutlu Baskı” teknolojisiyle üretilen “Güneş Arabası” 6 Şubat 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.