Im Herbst 2020 hat das Labor für Nachhaltigkeit in der Technik zusammen mit dem Berliner Startup Unternehmen SunCrafter eine modulare und netzunabhängige Solarladestation auf dem Gelände der Hochschule Bochum installiert. 

Studierende der BObby Sharing Projektstudie arbeiten interdisziplinär nach dem Ansatz des problembasierten Lernens an Fragestellungen der nachhaltigen Mobilität und Energieversorgung.

Das autarke Minigrid besteht aus zehn upgecycelten Photovoltaikmodulen mit jeweils 250W Spitzenleistung. Dabei sind drei Module Richtung Süden und sieben Module Richtung Westen ausgerichtet. Der modulare Aufbau ermöglicht eine bei Bedarf getrennte Nutzung der Modulgruppen. Zudem ist das System nicht ortsgebunden und benötigt keine baulichen Maßnahmen, wodurch es flexibel an andere Standorte transportiert werden kann. Der Energy Hub kommt zunächst für die in der Projektstudie genutzten Kumpan Elektroroller im Sharingbetrieb zum Einsatz. Diese werden mit einer maximalen Leistung von 1,2kW kabelgebunden und zukünftig auch induktiv – also kabellos – geladen. Vorgesehen sind weitere Ladelösungen für elektrifizierte Fahrzeuge wie z.B. Pedelecs, Lastenräder und Elektrostehroller.

  • Autarkes Solar Minigrid als Forschungs- und Lehrobjekt sowie als Ladestation für Light Electric Vehicles
  • 10 upgecycelte Solarmodule mit Spitzenleistung von jeweils 250W
  • 7,2kWh installierte Batteriekapazität für Energiespeicherung
  • 3 x 1,2kW Wechselrichter
  • 230V Anschluss

Gefördert durch:

Mit unserem Akkuwechselsystem von Swobbee vor dem D3-Gebäude testen wir aktuell eine neue Möglichkeit der Energieversorgung von Light Electric Vehicles (LEV).

Sechs Fächer für Akkus unseres Kumpan-Rollers sowie zwei Fächer für Greenpack-Akkus können die Energiespeicher parallel laden und bieten Sharingnutzern eine schnelle und bequeme Möglichkeit, die Fahrt bei leeren Akkus fortzusetzen.

Aktuell identifiziert sich der Nutzer über eine Kundenkarte an dem Schrank, wählt den entsprechend benötigten Akkutyp und kann seinen leeren Akku anschließend in einem freien Fach hinterlegen. Ist das erfolgt, kann ein voller Akku entnommen werden.
Der Roller bzw. das Lastenrad sind dann sofort wieder betriebsbereit.

Gefördert durch:

Das Laden und Wechseln der Fahrzeugakkus von e-Scootern gilt bislang als wirtschaftliche Hürde für Sharing-Anbieter. Es fehlt an intelligenten Logistikkonzepten und einer ausreichenden Akkusladeinfrastruktur. Weitere Herausforderungen sind die bedarfsgerechte Verteilung der Sharingfahrzeuge im Geschäftsgebiet sowie deren Reparatur und Wartung.

Beispiel – Modell: Douze CyclesUP21E

Ladevolumen: 200 Liter

Nutzlast: 137 kg

Innerhalb einer Feldstudie in Bochum soll der Einsatz eines Cargo Pedelecs als Servicefahrzeug im Betrieb eines e-Scooter Sharingdienstes erprobt und hinsichtlich folgender Forschungsfragen untersucht werden:

  • Welche Möglichkeit eines wirtschaftlichen Einsatzes von Cargo Pedelecs zum Akkuswechsel, zur Wartung und zum Verteilen der Fahrzeuge gibt es aktuell?
  • Welchen Ökologischer Nutzen hat der Einsatz von Cargo Pedelecs?
  • Wie groß sind die CO2-Einsparungen durch den Einsatz von Cargo Pedelecs?
  • Welche Kombinationsmöglichkeiten verschiedener Betriebskonzepte (Akkulade- und -wechselstation und Servicefahrten mit Cargo Pedelecs) sind sinnvoll?
  • Inwieweit kann der nutzerbasierte Akkuaustausch die erforderlichen Servicefahrten substituieren?

Gefördert durch:

Funktion:

  • Hersteller: SunCrafter
  • Autarke Energiegewinnung über Solarpanele zum Aufladen von Handheld-Devices über USB und induktiv
  • Zwischenspeicherung nicht genutzter Energie in einem Akku
  • Modulabmessungen: 155cm x 78cm
  • 200Wp Leistung
  • 12V DC
Nachhaltigkeit:
Für die Ladestation werden ausgemusterte und wieder aufbereitete Solarpanele verwendet, die ansonsten der Verwertung zugeführt worden wären. In Kombination mit dem aus Sonnenlicht erzeugten Strom stellt die Station eine Energiequelle dar, die sowohl in der Herstellung als auch im Betrieb nachhaltige Eigenschaften aufweist. Dazu ist die simple Konstruktion aus natürlichen Materialien einfach erweiter- und reparierbar und gleichzeitig robust genug für den Außeneinsatz.
 

Forschungsfeld:

Ein wichtiger Bestandteil des Projekts ist die autarke und nachhaltige Energieversorgung von Light Electric Vehicles. Mit der Ladestation von SunCrafter werden Daten und Erfahrungen gesammelt, die uns bei der Konzeption und Konstruktion einer mobilen Ladeinsel hilfreich sind. Dafür werden in Zukunft Daten wie z.B. Ströme und Spannungen erfasst auf Grundlage derer wir weitere Lösungen entwickeln können.

Gefördert durch: