Solar Team Twente slaat andere richting in met driewielige zonneauto

Solar Team Twente heeft de eerste tekeningen van het ontwerp van hun nieuwe  zonneauto prijsgegeven. Het team van studenten van Hogeschool Saxion en  Universiteit Twente gaat elke twee jaar de uitdaging aan om de meest efficiënte  zonneauto ter wereld te bouwen. Deze auto wordt ontworpen om meer dan 3.000  kilometer te rijden door alleen gebruik te maken van zonne-energie. Dit jaar kiest het  studententeam uit Enschede voor een compleet nieuw ontwerp met slechts drie  wielen. 

Innovatie voorop
De zonneauto’s van Solar Team Twente worden ontworpen voor de tweejaarlijkse  Bridgestone World Solar Challenge in Australië, waarin studententeams vanuit de hele  wereld strijden om het wereldkampioenschap. De organisatie van de studentencompetitie  wijzigt elke editie de reglementen voor de zonneauto’s om studenten te stimuleren om te  blijven innoveren en nieuwe technieken te ontdekken. De race in Australië is dit jaar afgelast  vanwege de coronamaatregelen in het land, maar dit weerhoudt de fanatieke studenten niet  om de meest efficiënte zonneauto te bouwen. 

Het ontwerp van de nieuwe auto van het Twentse studententeam wijkt drastisch af van het  ontwerp van de vorige drie zonneauto’s van het team. De nieuwe reglementen van de race  openden veel nieuwe mogelijkheden voor het ontwerp. De zonneauto’s uit het verleden leken  visueel erg veel op elkaar doordat de meesten het catamaran ontwerp toepasten. “Deze keer  gingen we voor een ander concept, dat het team erg uitdaagde om een nieuw en innovatief  ontwerp te maken,” zegt aerodynamica ingenieur Tim Traas. Innovaties op het gebied van  zonneracen hebben veel toepassingen bewezen in verschillende industrieën. Lightyear One  is daar een van de beste voorbeelden van. “Dit jaar zijn driewielige auto’s toegestaan. Dit  opende de potentie voor een ander en beter ontwerp,” zegt technisch manager Reinoud  Mulder. 

Een nieuw concept
De nieuwe auto krijgt de vorm van een scherpe pijl. Terwijl de mechanische onderdelen van  de auto bepalen of je de race uitrijdt, bepalen de aerodynamische eigenschappen hoe  efficiënt en snel je dat doet. “De luchtweerstand bepaalt hoeveel energie je nodig hebt om te  rijden. De vorm van de auto heeft veel invloed op de luchtstroom rondom de auto en  daarmee ook op de luchtweerstand. Hoe lager de luchtweerstand, hoe minder energie je  nodig hebt en hoe sneller je kunt rijden,” legt aerodynamica ingenieur Caterina Solombrino  uit. “De nieuwe auto heeft naar verwachting een luchtweerstand dat te vergelijken is met dat  van een Grolsch bierflesje.” 

Ontwerpkeuzes moeten zorgvuldig worden gemaakt. Met name de keuze tussen een  driewielig concept en een vierwielig concept was een grote uitdaging voor het team, net als  de keuze tussen het catamaran concept en het nieuwe ‘monohull’ concept. Dit laatste heeft  een pijlvormig ontwerp. “Een driewielig concept zorgt voor minder rol- en luchtweerstand dan  een vierwielig concept. Ook het nieuwe monohull concept biedt veel aerodynamische  voordelen. In het monohull concept bevinden de wielen zich in één kuip in plaats van in twee  zoals bij het catamaran concept. Het monohull concept biedt een hogere stabiliteit bij het  gebruik van een driewielig ontwerp,” aldus Caterina. 

Interdisciplinair werken
Solar Team Twente is een interdisciplinair team waarin de teamleden nauw moeten  samenwerken om de meest efficiënte en betrouwbare auto te realiseren. “Het ontwerpen zelf  was geen grote uitdaging, maar de complexiteit van het hele proces wel. Alle disciplines moeten goed op elkaar afgestemd worden,” legt mechanica ingenieur Paul Heineman uit. “Je 

wilt de best mogelijke aerodynamische vorm met voldoende ruimte voor alle technische  componenten, zoals de ophanging en de accu. Je hebt ook voldoende oppervlakte aan de  bovenkant nodig om de ongeveer vier vierkante meter aan zonnecellen te huisvesten. En tot  slot moet de paspop PVC Pat moeiteloos in de auto passen.” Voorheen konden teams met  kleinere coureurs een kleinere auto bouwen. Met de introductie van de paspop met een  lengte van twee meter kunnen zelfs lange Nederlanders in de auto.  

De volgende uitdaging
Momenteel bouwen de jonge ingenieurs een testversie van de auto. Het team zal de  mechanische en elektrische onderdelen testen in deze eenvoudigere versie van de auto om  er zeker van te zijn dat deze naar behoren presteren. Na eventuele aanpassingen gaat de  laatste fase van start: de bouw van de zonneauto. Solar Team Twente presenteert deze auto  naar verwachting in juni. Door de afgelasting van de race in Australië werkt het team  ondertussen samen met andere solarteams ook hard aan het organiseren van een  alternatieve race om te laten zien waartoe de nieuwe auto in staat is.