Belgisch Solar Team verslaat Delft en Twente en wint de Sasol Solar Challenge

Het Innoptus Solar Team, het studententeam van de KU Leuven heeft de Sasol Solar Challenge gewonnen. De wedstrijd verliep enkele dagen nek-aan-nek met het team uit Twente. De Leuvense studenten konden uiteindelijk toch een voorsprong uitbouwen en deze behouden.

Voor het Leuvense team was dit de ontbrekende overwinning nadat ze in oktober vorig jaar zich tot wereldkampioen kroonden. Het was de tweede keer dat ze aan de wedstrijd deelnamen en de eerste keer dat ze hem wonnen. Ze reden over de finish met een voorsprong van ongeveer 80 kilometer.

De Belgen haalden in oktober de overwinning binnen op het wereldkampioenschap in Australië. Eerder zetten de teamleden ook al een wereldrecord neer. Voor de studenten was de overwinning in de Sasol Solar Challenge een ontbrekende trofee in de trofeeënkast. Twee jaar geleden nam het team al deel aan de zonnewagenwedstrijd in Zuid-Afrika. Ze eindigden toen op de tweede plaats.

De Sasol Solar Challenge wordt bestempeld als de meest extreme zonnewagenwedstrijd door de grote hoogteverschillen, het hectische verkeer, de wisselende weersomstandigheden en de duur van de wedstrijd. De wedstrijd duurt acht dagen en de zonnewagen legt meer dan 4000 kilometer af. Dit is zowel voor de zonnewagen als het team een stevige beproeving.  

Wedstrijdverloop

De eerste vier dagen waren een echte nek-aan-nekrace. De teams speelden haasje-over met elkaar. De Leuvense studenten kregen ook te kampen met wat technische problemen. Op dag 3 waren er problemen met de elektronica van het zonnepaneel en van de motoraansturing. Tijdens het oplossen van deze technische storingen stond de zonnewagen een half uur stil. Hierdoor konden de Belgen minder afstand afleggen dan gehoopt en eindigen ze op de derde plaats in het voorlopig klassement.

Op dag vijf pakten de Belgen uit: ze reden 703 kilometer en zetten daarmee een dagrecord neer. Nog nooit eerder in de geschiedenis van de wedstrijd slaagde een team erin om zo veel kilometers af te leggen in één dag. De studenten van de KU Leuven pakten hiermee de leiderspositie en hielden deze vast tot aan de finish in Kaapstad.

Batterijkoeling

De Belgen stellen dat ze de beste zonnewagen, de beste strategie en de beste voorbereiding hadden. Zonnewagen Infinite kreeg dit jaar batterijkoeling om de batterij op een optimale temperatuur te houden bij het beklimmen van de bergpassen. Daarnaast is de Infinite uitgerust met een roteerbare vin om te kunnen zeilen op de zijwinden van de Kalahariwoestijn.

Na de wedstrijd in Australië werd niet enkel de zonnewagen een jaar lang voorbereid op de Sasol Solar Challenge, ook het team bereidde zich grondig voor. Procedures als bandenwissels, pilotenwissels, stops en technische checks werden uitgebreid ingeoefend om hier geen tijd mee te verliezen. Het team bereidde zich ook voor op de hectiek die het Zuid-Afrikaanse verkeer hen toe zou werpen tijdens de wedstrijd.

“We hebben vijftien maanden naar dit moment toegewerkt en vandaag is het doek gevallen op de Sasol Solar Challenge. We hebben gewonnen. Het was een hels parcours met veel uitdagingen. We hebben gewerkt aan batterijkoeling, aan logistieke projecten en zoveel meer. Maar dat was het eigenlijk allemaal waard”, zei Julien Vandecasteele, Business Relations. Na afloop

Verkeershectiek

Voor de slotetappe moesten de teams nog enkele steile hellingen beklimmen en het druk verkeer onderweg naar Kaapstad trotseren. “De loop viel in wegenwerken, dus hier hebben we wel wat tijd verloren. Maar we hebben echt als één georganiseerd team samen gewerkt. We hebben echt wel bewezen dat teamwork makes the dream work”, zei piloot Louis Claeys.

Zelfvoorzienend tentenkamp

Tijdens de wedstrijd overnachten de studenten in tenten. Om de zonnewagen en het team optimaal voor te bereiden voor de volgende wedstrijddag zijn er heel wat activiteiten ‘s avonds: routes overlopen, werken aan de zonnewagen, laptops opladen voor de komende dag … Om aan de energievraag van deze activiteiten te voldoen, hadden de studenten een innovatief zonnepaneelsysteem ontworpen en geïmplementeerd op het dak van de container die het materiaal vervoert tijdens de wedstrijd. Zo heeft het team ’s avonds altijd toegang heeft tot hernieuwbare energie.

Dat is geen zekerheidin Zuid Afrika, dat een tekort heeft aan energie op het elektriciteitsnet. Hierdoor wordt de stroom gecontroleerd uitgeschakeld in bepaalde delen van het land. Dit noemt men ‘load shedding’.

Het Belgische energiesysteem bestaat uit acht panelen die overdag een batterij opladen. De energie uit die batterij kunnen ze ‘s avonds gebruiken. Het systeem is ontworpen om ook tijdens het rijden van de truck te blijven functioneren, zodat er continu hernieuwbare energie beschikbaar is.

Technische uitdaging

De uitwerking van het zonnepaneelsysteem begon met het ontwerp van een mechanisch systeem om de zonnepanelen stevig aan de container te bevestigen. Dit systeem moest betrouwbaar zijn en bestand zijn tegen de zware omstandigheden tijdens de wedstrijd. Door een slim ontwerp en doordachte materiaalkeuze kunnen de panelen eenvoudig geïnstalleerd en verwijderd worden.

Mechanisch Ingenieur Jasper Gutschoven: “Het was belangrijk om een lichte, stabiele en betrouwbare oplossing te creëren zodat de zonnepanelen makkelijk op de container konden geplaatst worden maar ook gemakkelijk te verwijderen zijn.”

Twentse haai

Ook Solar Team Twente had innovaties doorgevoerd aan zonneauto RED XI. Zoals de toepassing van sharkskin op de huid van de auto. Deze textuur, geïnspireerd op de huid van haaien, vermindert de luchtweerstand door het creëren van kleine wervelingen in de luchtstroming langs de romp van de auto. Dit zorgt voor een betere aerodynamica en verlaagt de energieconsumptie tijdens het rijden.

Vortex generators

Ook introduceerde Solar Team Twente vortex generators rond de kentekenplaat. Normaal gesproken zorgt een lagedrukgebied achter de kentekenplaat voor extra luchtweerstand, maar de vortex generators geleiden de luchtstroom hier beter.

Om tijd te winnen tijdens de dagelijkse onderhoudsbeurten bedacht het team een nieuw systeem voor de wielafdichtingen. Aangezien die dagelijks vervangen worden, is het essentieel dat dit systeem snel aan te brengen en vervangen is. Tijdens de Sasol Solar challenge beweest dit systeem regelmatig zijn meerwaarde.

Zon en schaduw

En belangrijk was het Solar Array Balancing Interface New Edition (Sabine) dat de zonne-opbrengst vergroot door te zorgen dat elke zonnecel onafhankelijk van de andere cellen optimaal energie produceert. Waar normaal bypass diodes nodig zijn om cellen uit te schakelen die in de schaduw liggen, zorgt Sabine ervoor dat deze cellen geen invloed meer hebben op elkaar, waardoor alle energie optimaal wordt benut.

Delfste motor defect

Het Brunel Solar Team van de TU Delft is er niet in geslaagd zijn wereldtitel in de Sasol Solar Challenge te verdedigen. In 2014, 2016, 2018 en 2022 wonnen de Nederlandse TU studenten de Sasol Solar Challenge. Het doel was om dit jaar de vijfde wereldtitel te bemachtigen. Met een vroegtijdige defecte motor moest het team echter genoegen nemen met de derde plaats.

Al op dag twee moest het team de zelf ontwikkelde motor, die voor extra efficiëntie moest zorgen, wisselen. Deze dual-airgap motor had twee magneetringen, wat afwijkt van één enkele magneetring, zoals bij traditionele elektromotoren. Met een oudere motor werd de challenge vervolgd.

Ook het nieuwe zonnepaneel heeft het team niet kunnen redden. In samenwerking met PV-technoloog Aiko bouwde het team een paneel met All Back Contact (ABC) zonnecellen, een nieuw type zonnecel dat de energieopbrengst aanzienlijk kan verhogen. Elektrisch ingenieur Mark Tabaksblat voor de challenge: “Met de geavanceerde techniek van Aiko zijn we ervan overtuigd dat we dit jaar het efficiëntst rijden. Het doel is niet alleen om de challenge te winnen, maar vooral om te laten zien wat er allemaal mogelijk is op het gebied van zonne-energie.”

Dat laatste is in elk geval gelukt.