Met een door zonne-energie aangedreven voertuig, grotendeels gebouwd van kunststofafval, wil Edwin ter Velde over een jaar naar de geografische Zuidpool rijden. Een expeditie met een missie, maar ook een met een andere kijk op efficiënte aandrijflijnen. Geen IE5 maar gewone kortsluitankermotoren.
Ter Velde moest veel partijen overtuigen dat het wel degelijk kan: met een van kunststofafval gebouwd voertuig op zonne-energie naar de Zuidpool rijden. ‘Zero waste’ en ‘circulaire samenleving’ zijn de twee kernwoorden van de Clean2Antarctica expeditie.
Champignonbakje
De bijzondere expeditie is een paar jaar geleden begonnen bij Ter Velde thuis in de keuken. Met een leeg kunststof bakje, waaruit hij net de laatste champignons had gepakt. Het bakje belandde ook bij hem op de afvalberg, maar hij zag in dat er dit afval ook iets waardevols zat. “Je moet durven omdenken”, stelt hij. Om aan te tonen wat kan, heeft hij de Solar Voyager grotendeels gebouwd van PET afval, verwerkt tot filament voor een 3D printer.
Het resultaat: van het PET afval zijn Hexcore’s, 3D geprinte zeshoekige vormen die met een zwaluwstaart aan elkaar worden geklikt. Aan de binnen- en buitenzijde zijn deze bekleed met koolstof en zo is de body van het voertuig gebouwd van afval.
Naar Zuidpool op zonne-energie
Zijn Solar Voyager wordt aangedreven door vier elektromotoren, gevoed door zonne-energie. Tien bi-facial panelen met elk 320 W piekvermogen gaan het voertuig van energie voorzien.
In de aandrijflijn zijn geen hightech componenten zoals permanente magneten of geavanceerde systemen uit een Tesla in verwerkt. De vier wielen worden elk aangedreven door een Siemens kortsluitankermotor, opnieuw gewikkeld voor 48 V. Ook de lagers zijn afgestemd op de extreem lage temperaturen op Antarctica en het team heeft de besturingselektronica verplaatst naar de cabine.
Ter Velde heeft bewust niet gekozen voor de nieuwste generatie IE5 motoren voor de hoogste energie-efficiency. Voor de expeditie is de totale energiebalans belangrijker dan het rendement van afzonderlijke componenten. In principe leveren de zonnepanelen voldoende energie om de Solar Voyager met twee aanhangwagens met de panelen op snelheid te houden. De extra energie om ijsgolven op te rijden, komt uit de accu, die vrijgekomen remenergie weer opslaat.
Rijaandrijving
Elke elektromotor is gekoppeld aan een roestvast stalen tweetraps planetaire tandwielkast van Apex Dynamics met een overbrengverhouding van 50:1 en een nominaal koppel van 650 Nm.
Omdat de temperaturen tijdens de zomer op de Zuidpool tot -50°C kunnen dalen, is wel de smering van de tandwielkast aangepast. De wielen worden direct op de uitgaande ISO 9409 flens bevestigd. De tandwielkast dient tevens als wiellager.
Het volledige artikel vindt u in het novembernummer van Aandrijftechniek.
