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Von der Sonne getrieben

Sie heißen Sophie VI, Apollo VIII oder Nuna 9: Vom 8. bis 15. Oktober rasen über 47 solarbetriebene Fahrzeuge 3022 Kilometer quer durch Australien. An der Rallye nimmt auch ein Studententeam von der RWTH und FH Aachen teil

Die World Solar Challenge gilt als das härteste Rennen für Solar­autos und wurde 1987 das erste Mal ausgetragen. An dem alle zwei Jahre stattfindenden Wettrennen von Darwin nach Adelaide beteiligen sich Studierende der weltweit renommiertesten Universitäten. In diesem Jahr sind unter den 47 Teams auch zwei deutsche Gruppen mit ihren selbst gebauten Solarfahrzeugen. Allerdings treten sie in unterschiedlichen Kate­gorien an. Während das Team von der HS Bochum die Batterien seines Thyssenkrupp Blue.Cruisers auf der Strecke zwischendurch nachladen darf, muss es dem Team der RWTH und FH Aachen mit seinem Huawei Sonnenwagen gelingen, die gesamte Strecke allein mithilfe von Sonnenlicht zu absolvieren.

Über 50 Prozent kommen nicht ans Ziel

Das schafft nach den Erfahrungswerten der Veranstalter im Schnitt nicht einmal jeder zweite Teilnehmer. Gefahren wird nur tagsüber. Dort, wo der Einpersonenrennwagen um 17 Uhr eintrifft, wird auch campiert. Eskortiert wird das Solarauto von einem Teamfahrzeug mit Ersatzteilen und Begleitern.

Der bisherige Spitzenreiter des Wettrennens ist der Nuna 3. Der Solarflitzer der Universität Delft brachte es 2005 durchschnittlich auf 102 Kilometer pro Stunde und schaffte die Strecke in 29 Stunden und 11 Minuten. Bei der ersten World Solar Challenge vor 30 Jahren fuhr der Siegerwagen im Schnitt 67 km/h.

Leuchtturmprojekt für Elektromobilität

Die Idee an der Teilnahme dieser außergewöhnlichen Rallye entstand während einer Lernpause in einer Aachener Stu­denten-WG. Hendrik Löbberding, der erste Vorsitzende des Teams, hatte seit Längerem die World Solar Challenge verfolgt. Begeistert von dem Gedanken, bis zum Ende des Studiums ein Leuchtturmprojekt ins Leben zu rufen, bei dem die angehenden Maschinenbauer, Elektrotechniker und Wirtschaftsingenieure nicht nur ihr Wissen anwenden, sondern auch noch beweisen können, dass die vorhandenen Technologien schon heute nachhaltige Mobilität ermöglichen, trieb die kleine Gruppe von RWTH-Studierenden im Juni 2015 an, etwas ganz Großes auf die Beine zu stellen.

Innovative Materialien

40 Mitglieder zählt der Verein, den das Team Sonnenwagen im September 2015 gründete. „So ein Auto lässt sich nicht einfach auf die Schnelle bauen“, erzählt Niklas Kaltz, der von der ersten Stunde am Projekt beteiligt war und der zweite Vorsitzende des Teams ist. „Wir haben uns erst organisiert und verschiedene Arbeitsgruppen gebildet sowie Verantwortliche für Marketing und Sponsoring ernannt“, so der Wirtschaftsingenieur.

Die Simulation von Bauteilen und Windkanaltests mit innovativen Materialien gehörten zu den ersten Arbeitsschritten des Sonnenwagen-Teams. „Manche Universitäten nehmen am Rennen bereits zum fünften oder sechsten Mal teil. Wir dagegen sind die Underdogs“, sagt ­Niklas Kaltz. „Wenn wir gewinnen wollen, muss unser Wagen aerodynamischer, schneller, leichter und intelligenter sein.“ Bis zum Sommer 2017 tüftelte das Team, bestehend aus 35 Männern und fünf Frauen, teilweise in Vollzeit an seinem Solarfahrzeug. Heraus kam ein 4,40 Meter langes und 1,60 Meter breites, 190 Kilogramm leichtes Rennauto mit einer Solardachfläche von vier Quadratmetern. „Während viele Teams auf ein Monocoque aus Carbon setzen, entwickelte unsere Mechanikgruppe für unseren Sonnenwagen ein spezielles Rohrrahmenkonzept aus verschiedenen Materialien“, beschreibt Kaltz. „Parallel konzipierten die Elektrotechniker einen hocheffizienten Antriebsstrang.“

Und sollte die Sonne einmal nicht scheinen, sorgt eine kleine Batterie für Ausgleich. Das tut sie jedenfalls so lange, bis sie leer ist. Aufgeladen werden darf sie während der Rallye nicht.

Energieverbrauch wie ein Föhn

Kaum zu glauben, aber wahr: Der solarbetriebene Flitzer hat einen Energieverbrauch wie ein Haarföhn und erreicht dennoch eine durchschnittliche Geschwindigkeit von 70 km/h. Der Spitzenwert liegt bei 140 km/h. Geliefert wird die Energie aus den Solarzellen. „Unerlässlich für den Huawei Sonnenwagen ist ein Computer, der im Begleitfahrzeug die optimale Fahrstrategie in Echtzeit aus Daten zu Wind, Sonne und Streckenverlauf berechnet“, sagt der 26-Jährige. Diese Informationen wurden in der Testphase des Wagens bereits simuliert und bei Fahrten auf Rennstrecken des Instituts für Kraftfahrzeugtechnik und der Porsche AG eingesetzt.

3022 Kilometer quer durch Australien – ohne einmal aufzuladen

Ein weiterer Part der Fahrstrategie hängt von der Kondition und Konzentrationsfähigkeit der Fahrer ab. „Wir werden insgesamt vier Fahrer einsetzen. Einer allein hält es nicht durch, bis zu fünf Tage bei 30 bis 40 Grad Celsius­ im Cockpit zu sitzen und mit dem Huawei Sonnenwagen quer durch Down Under ein Rennen zu fahren“, erklärt der gebürtige Bremer.

Eines steht fest: Bequem ist das Fahrzeug nicht. Es verfügt weder über eine Klimaanlage noch darf ein Fenster geöffnet werden. „Das würde Luftverwirbelungen erzeugen, die wiederum den Energieverbrauch erhöhen.“ Die Summe, die der Sonnenwagen und die Teilnahme am Rennen kosten, wird komplett von Sponsoren getragen. Hauptsponsor ist Huawei. „Eines unserer Teammitglieder hat am Studentenaustauschprogramm ,Seeds for the Future‘ teilgenommen, und wir konnten seine guten Kontakte nutzen, um unsere Idee vorzutragen“, berichtet der RWTH-Student.

Das Sonnenwagen-Team steht für die gleichen Werte und Ziele wie Huawei

Das Unternehmen war von Anfang an begeistert: „Mit dem Projekt Sonnenwagen treiben wir eine zukunftsweisende Idee voran, die für die gleichen Werte und Ziele von Huawei steht: Exzellenz in der Forschung, ungebremste Innovationskraft und die Faszination für Zukunfts-technologien“, sagt Torsten Küpper. „Insbesondere die Botschaft der Nachhaltigkeit und der Mut, die Mobilität der Zukunft neu zu definieren, haben uns beeindruckt“, erklärt das Mitglied der Geschäfts­leitung von Huawei Technologies Deutschland weiter.

Elektromobilität ist machbar

Noch wird Elektromobilität in Deutschland stiefmütterlich behandelt, urteilt Niklas Kaltz. „Das liegt an den hohen Preisen und der geringen Reichweite. Wir werden zeigen, wie leistungsstark die Technologie bereits sein kann und wie viel Spaß Elektromobilität macht.“ Um seine Botschaft von nachhaltiger ­Mobilität noch weiter zu verbreiten, wird das Sonnenwagen-Team auch nach dem Rennen sein Fahrzeug auf Messen und anderen Veranstaltungen vorstellen, um noch mehr Menschen für das Thema Elektromobilität zu begeistern. Bevor der Huawei Sonnenwagen Anfang September per Luftfracht nach Australien auf die Reise ging, wurde das Fahrzeug offiziell in Berlin vorgestellt. Bundesumweltministerin Dr. Barbara Hendricks lobte das Projekt: „Der Sonnenwagen ist ein gelungenes Beispiel für Mobilität mit sauberer Energie.“ Ab dem 8. Oktober heißt es dann für das deutsche Team mit der Startnummer 70: Möge der Beste gewinnen!