Als Ergebnis einer zweijährigen Forschungskooperation zwischen Scania, der Universität Uppsala, Eksjö Maskin & Truck, Midsummer, Ernsts Express und Dalakraft wird ein einzigartiger Hybrid-Lkw mit einem mit Solarpaneelen abgedeckten Anhänger auf öffentlichen Straßen getestet.

(WK-intern) – Die Solarenergie senkt die Betriebskosten und die lokalen Emissionen erheblich, da der Lkw selbst beim einfachen herumstehen Energie produziert.

„Ziel von Scania ist es, den Wandel hin zu einem nachhaltigen Transportsystem voranzutreiben.

Noch nie zuvor wurden Solarpaneele so stark zur Energieerzeugung für den Antriebsstrang eines Lkw eingesetzt wie in dieser Zusammenarbeit. Diese natürliche Energiequelle kann die Emissionen im Verkehrssektor deutlich reduzieren. Es ist großartig, an der Spitze der Entwicklung der Lkw der nächsten Generation zu stehen“, sagt Stas Krupenia, Leiter des Forschungsbüros bei Scania.

Der LKW wird in einem Forschungsprojekt eingesetzt, um zu untersuchen, wie viel Sonnenenergie erzeugt wird und wie stark der CO2-Ausstoß durch die Solarpaneele verringert wird. Die Forscher entwickelten neue, effiziente und leichte Solarmodule für Lastkraftwagen. Sie untersuchen auch, wie Lkw mit dem Stromnetz interagieren können, und entwickeln neue Modelle dafür, was passiert, wenn mehrere Lkw wie dieser an das Stromnetz angeschlossen werden.

„Dies ist ein spannendes Projekt, bei dem Wissenschaft und Industrie gemeinsam versuchen, die Klimaauswirkungen von LKW-Transporten zu verringern. Die Ergebnisse dieses einzigartigen Lastwagens werden sehr interessant sein“, sagt Erik Johansson, Projektmanager und Professor für physikalische Chemie an der Universität Uppsala.

5.000 Kilometer verlängerte Reichweite pro Jahr.

Der 18 Meter lange Anhänger des Lastwagens ist fast vollständig mit Solarpaneelen bedeckt, was einem Haus entspricht, das mit ähnlich leistungsstarken Paneelen ausgestattet ist. Die Solarenergie verleiht dem Hybrid-Lkw eine verlängerte Reichweite von bis zu 5.000 Kilometern pro Jahr in Schweden. In Ländern wie Spanien mit mehr Sonnenstunden kann das Fahrzeug im Vergleich zu schwedischen Verhältnissen die Menge an Sonnenenergie und damit die Reichweite verdoppeln.

Das Projekt umfasst auch die Erforschung neuer, leichter Tandem-Solarzellen, die auf einer Kombination aus Midsummer-Solarzellen und neuen Perowskit-Solarzellen basieren. Diese ermöglichen eine höhere Effizienz bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Strom. Eine solche Lösung könnte die Solarenergieerzeugung im Vergleich zur aktuellen Energieerzeugung durch die Module verdoppeln.

„Unsere Forschung zu effizienten und leichten Solarzellen wird wirklich wichtig sein, insbesondere wenn es darum geht, sie in zukünftigen Lastkraftwagen einzusetzen“, fährt Johansson fort.

„Dünnschichtplatten hervorragend für Nutzfahrzeuge geeignet.“

„Unsere Solarmodule eignen sich hervorragend für Anwendungen, die Nutzfahrzeuge nachhaltig machen. Wir sehen großes Potenzial, die Emissionen schwerer Fahrzeuge durch Elektrifizierung zu senken. Durch Sonnenkollektoren erzeugter Strom spart Kraftstoff und CO2-Emissionen. Wir wollen ein Partner sein, auf den man sich verlassen kann, und das wird durch dieses bahnbrechende Projekt ermöglicht“, sagt Erik Olsson, Leiter der Unternehmensentwicklung bei Midsummer.

Daniel Sandh, CEO Eksjö Maskin & Truck, stimmt zu: „Der Kraftstoff stellt derzeit einen steigenden Kostenfaktor für Transportunternehmen dar, und alles, was wir zur Senkung dieser Kosten beitragen können, wird der Gesellschaft langfristig zugute kommen.“

Ein Teil des Projekts bestand darin, die Auswirkungen des Ladevorgangs auf das Stromnetz zu bewerten und zu prüfen, ob es möglich wäre, den Überschuss zu verkaufen. Die Möglichkeit einer bidirektionalen Aufladung ist nicht ganz eindeutig und die Gesetzgebung unklar.

„Wir dachten, wir könnten die Überschüsse der LKWs aufkaufen, leider ist das im Moment nicht möglich. Aber die Einbindung von Solarzellen in die Energieversorgung der LKWs ist fantastisch. Als Stromhandelsunternehmen sehen wir, dass alle erneuerbaren Energiequellen vorhanden sind.“ „Das ist nötig, um die Energiewende zu bewältigen“, sagt Sverker Ericsson, Elektrotechnik-Ingenieur bei Dalakraft.

560 PS starker Plug-in-Hybrid mit 100 m² Solarpaneelen.

Der Lkw wird nun vom Transportunternehmen Ernsts Express AB im öffentlichen Straßenverkehr getestet. „Die gesamte Branche steht im Allgemeinen und beim Kraftstoff im Besonderen vor großen Herausforderungen. Der Elektrifizierung aus erneuerbarem Strom gehört die Zukunft. Für das umweltfreundliche Transportunternehmen ist die Beteiligung an diesem Projekt noch wichtiger“, sagt Lars Evertsson, CEO von Ernsts Express.

Der solarbetriebene Lkw wurde im Rahmen eines von der staatlichen Innovationsagentur Vinnova finanzierten Forschungsprojekts entwickelt, um dank Solarenergie Lkw mit geringer Klimabelastung zu entwickeln. Der Lkw ist ein 560 PS starker Plug-in-Hybrid. Auf dem 18 Meter langen Anhänger ist eine Fläche von 100 Quadratmetern mit dünnen, leichten und flexiblen Solarmodulen mit einem maximalen Wirkungsgrad von 13,2 kWp (Kilowatt Peak) bedeckt. Es wird geschätzt, dass sie bei Betrieb in Schweden jährlich 8.000 Kilowattstunden (kWh) liefern. Die Batterien haben eine Gesamtkapazität von 300 kWh, davon 100 kWh beim LKW und 200 kWh beim Anhänger.

First test for new solar-powered hybrid Scania truck

A unique hybrid truck with a solar panel covered trailer is being tested on public roads, as a result of a two-year research collaboration involving Scania, Uppsala University, Eksjö Maskin & Truck, Midsummer, Ernsts Express, and Dalakraft. The solar energy decreases operational costs and local emissions significantly because of the truck’s self-produced energy.

“Scania’s purpose is to drive the shift towards a sustainable transport system. Never before have solar panels been used to generate energy to a truck’s powertrain like we do in this collaboration. This natural energy source can significantly decrease emissions in the transport sector. It is great to be at the forefront in the development of the next generation’s trucks,” says Stas Krupenia, Head of the Research Office at Scania.

The truck is used in a research project to examine the generated solar energy, and how much carbon emissions decrease via the solar panels. The researchers developed new, efficient, and lightweight solar panels for trucks. They also study how trucks can interact with the power grid, and bring forward new models for what will happen if several trucks like this one are connected to the power grid.

“This is an exciting project where academia and industry together try to decrease the climate impact from truck transports. The results from this unique truck will be very interesting,” says Erik Johansson, Project Manager and Professor of physical chemistry at Uppsala University.

5,000 kilometers prolonged driving range annually.

The truck’s 18-metre trailer is almost completely covered in solar panels, equivalent to a house equipped with similarly powerful panels. The solar energy gives the hybrid truck a prolonged driving range of up to 5.000 kilometers annually in Sweden. In countries like Spain, with more sun hours, the vehicle can double the amount of solar energy and thus driving range compared to Swedish circumstances.

The project also includes researched on new, lightweight tandem solar cells, that are based on a combination of Midsummer’s solar cells and new perovskite solar cells. These enable a higher efficiency in the transformation of sunlight to electricity. Such a solution could double the solar energy generation, compared to the current energy generated by the panels.

“Our research towards efficient and light solar cells will be truly important, especially when it comes to applying them in future trucks,” Johansson continues.

“Thin film panels excellent for commercial vehicles.”

“Our solar panels are excellent for applications that make commercial vehicles sustainable. We see great potential to decrease the emissions from heavy vehicles with electrification. Electricity generated by solar panels will save fuel and carbon emissions. We want to be a partner to count on, and that is enabled by this ground-breaking project,” says Erik Olsson, Head of Corporate Development, Midsummer.

Daniel Sandh, CEO Eksjö Maskin & Truck, agrees: ”The fuel is presently an increasing cost for haulage companies, and everything we can contribute with to lower this cost will benefit the society long-term.”

One part of the project was to evaluate the charging’s impact on the electricity grid and whether it would be possible to sell the surplus. The possibility of two-way charging is not entirely straightforward and the legislation is unclear.

„We thought we would be able to buy the trucks surplus, unfortunately that is not possible at the moment. But the solar cells becoming part of the truck’s energy supply is fantastic. As an electricity trading company, we see that all renewable energy sources are needed to cope with the energy transition,“ says Sverker Ericsson, Electrical Trade Engineer at Dalakraft.

560 horsepower plug-in hybrid with 100 sqm of solar panels.

The truck will now be tested by operating on public roads by the haulage company Ernsts Express AB. “The whole industry is facing big challenges in general, and with fuel in particular. Electrification from renewable electricity is the future. It makes this project even greater for the green haulage company to be a part of,” says Lars Evertsson, CEO Ernsts Express.

The solar powered truck has been developed in a research project party funded by government agency of innovation Vinnova, to develop trucks with low climate impact thanks to solar energy. The truck is a 560 horsepower plug-in hybrid. On the 18-metre trailer, an area of 100 square meters is covered by thin, lightweight and flexible solar panels with a maximum efficiency of 13,2 kWp (kilowatt peak). They are estimated to deliver 8,000 kilowatt hour (kWh) annually when operated in Sweden. The batteries have a total capacity of 300 kWh, with 100 kWh on the truck and 200 kWh on the trailer.

Scania is a world-leading provider of transport solutions.
Together with our partners and customers we are driving the shift towards a sustainable transport system. In 2022, we delivered 80,238 trucks, 4,994 buses as well as 13,400 industrial and marine power systems to our customers. Net sales totalled to over SEK 170 billion, of which over 20 percent were service-related. Founded in 1891, Scania now operates in more than 100 countries and employs nearly 57,000 people. Research and development are mainly concentrated in Sweden. Production takes place in Europe and Latin America with regional product centres in Africa and Asia. Scania is part of TRATON GROUP. For more information visit: www.scania.com

PR: Scania, Midsummer, Universität Uppsala

PB: Solar-LKW, es wird geschätzt, dass sie bei Betrieb in Schweden jährlich 8.000 Kilowattstunden (kWh) liefern / ©: Scania