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Der Traum begann 1955 mit einer winzigen, spielzeugartigen Kreation namens „Sunmobile.“ Gebaut aus Balsaholz und Hobby-Shop-Reifen, war es nur 15 Zoll lang. Die 12 Selensolarzellen, die das Äußere schmückten, produzierten weniger PS als ein echtes Pferd. Aber es war der Beweis für ein Konzept: Sonnenlicht allein kann ein Fahrzeug zum Laufen bringen.

Die Jahre vergingen und der Traum entwickelte sich zu einem umgebauten Oldtimer-Buggy mit Sonnenkollektoren auf dem Dach. Dann ein verherrlichtes Fahrrad, ein Garagenprojekt eines Rentners, ein Rennwagen, der die Mojave-Wüste mit 51 Meilen pro Stunde überquerte.

Es ist ein Traum von Perpetuum Mobile. Von Reisen, die dem Planeten keinen Schaden zufügen. Von Reisen, die so lange dauern, wie die Sonne scheint.

Es gibt Probleme mit diesem Traum, große. Wolken kommen. Es wird Nacht. Die Gesetze der Physik begrenzen, wie effizient Sonnenkollektoren Licht in Energie umwandeln können.

Aber ein Start-up behauptet, diese Probleme überwunden zu haben. Jetzt, sagen die Gründer, kann der Traum für nur 25.900 US-Dollar Ihnen gehören.

Aptera Motors, ein kalifornisches Unternehmen, dessen Name aus dem Altgriechischen für „flügellos“ stammt, bringt in diesem Jahr das erste in Serie produzierte Solarauto auf den Markt. Es ist ein dreirädriges, ultra-aerodynamisches Elektrofahrzeug, das mit 34 Quadratfuß Solarzellen bedeckt ist. Das Auto ist so effizient, dass an einem klaren Tag diese Zellen allein genug Energie liefern könnten, um etwa 40 Meilen zu fahren — mehr als das Doppelte der Entfernung des durchschnittlichen amerikanischen Pendelverkehrs.

Der Aptera muss Sicherheitstests unterzogen werden, bevor das Unternehmen mit dem Vertrieb beginnen kann. Selbst dann ist es nicht klar, dass die Verbraucher etwas kaufen wollen, das wie eine Kreuzung zwischen dem Batmobil und einem Käfer aussieht. Der Schatten eines ersten Versuchs, der in der Insolvenz endete, hängt über den Gründern, während sie sich auf die Einführung ihres neuen Produkts vorbereiten.

Aber die Schöpfer des Aptera, Chris Anthony und Steve Fambro, glauben, dass die Welt ein Auto wie ihres braucht. Transport ist die größte Quelle der planetenerwärmenden Verschmutzung in den Vereinigten Staaten. Die Biden-Regierung hat es sich zur Priorität gemacht, die Fahrzeugemissionen zu reduzieren, und mehrere große Autohersteller haben sich verpflichtet, Autos und leichte Nutzfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren auslaufen zu lassen.

Nach Jahren des Träumens ist vielleicht endlich die Zeit für das Fahren auf Sonnenschein da.

Solar Panel power

Anthony und Fambro wollten kein Fahrzeug bauen, das mit Solarenergie betrieben werden könnte. Sie wollten nur ein effizienteres Auto bauen.

Benzin zu verbrennen, stellt sich heraus, ist keine sehr effiziente Art zu reisen; bis zu vier Fünftel der von einem Verbrennungsmotor erzeugten Energie gehen als Wärme verloren, werden durch Windwiderstand verschwendet oder von Kraftstoffpumpen und anderen Komponenten verbraucht, so die Daten des Energieministeriums.

Vollelektrische Fahrzeuge schneiden viel besser ab, aber sie sind immer noch nicht perfekt. Etwa 10 Prozent der Energie, die in sie fließt, geht verloren, indem Wechselstrom aus dem Stromnetz in Gleichstrom für die Batterie umgewandelt wird. Ineffizienzen im Antriebssystem fressen weitere 20 Prozent auf, und das Auto muss immer noch mit Windwiderstand und Reibung umgehen, durch regenerative Bremssysteme kann etwas Abfall reduziert werden.

Von der Oberseite bis zu den Rädern ist der Aptera so konzipiert, dass so viel Abfall wie möglich vermieden wird. Seine Schöpfer sagen, dass das Auto 13 mal effizienter ist als ein gasbetriebener Pickup und viermal effizienter als ein durchschnittliches Elektrofahrzeug. Mindestens 90 Prozent der von den Sonnenkollektoren des Aptera erzeugten Energie fließen in die Bewegung des Fahrzeugs, so das Unternehmen.

Design für Effizienz

Der Aptera kann auf die gleiche Weise aufgeladen werden, wie ein normales Elektrofahrzeug getankt wird — indem er einfach an eine Steckdose angeschlossen wird. Seine extreme Effizienz bedeutet, dass das Auto nach nur 15 Minuten an einer normalen Ladestation 150 Meilen fahren kann.

Aber ein durchschnittliches Elektroauto würde ein Solarpanel „von der Größe eines Sattelzugs“ benötigen, um weiter als ein paar Meilen zu fahren, sagte Fambro. Inzwischen kann eine relativ kleine Anzahl von Solarzellen die Aptera antreiben.

„Es funktioniert nur, wenn Sie ein supereffizientes Fahrzeug haben“, sagte Fambro. Aber als er und Anthony erkannten, wie weit die Sonne allein sie bringen konnte, „gab es keinen anderen Plan, als daraus ein Solarfahrzeug zu machen.“

LINKS: Ein sonnengetriebenes Auto, eines der ersten der Welt, 1960 in London. RECHT: Aptera Motors CEOs Chris Anthony, links, und Steve Fambro mit dem dreirädrigen Aptera Solar Electric Vehicle in der Produktionsdesignanlage des Unternehmens in San Diego.

Unpraktisch, aber inspirierend

Als das erste Solarfahrzeug, das winzige Sonnenmobil, vor 65 Jahren auf einer Messe von General Motors vorgestellt wurde, standen selbst seine Erfinder seinen Aussichten skeptisch gegenüber. GM-Beamte sagten der Zeitschrift Popular Mechanics, dass ihre Kreation „derzeit keine praktische Anwendung für die Automobilindustrie hat.“

Aber genau diese Herausforderung gefiel dem dänischen Abenteurer Hans Tholstrup. Er fühlte sich schuldig für seine Exploits, die fossile Brennstoffe verschlangen – um die Welt fliegen, ein Schnellboot durch Australien fahren — und wollte etwas tun, um dem Planeten zu helfen.

1982 enthüllten Tholstrup und der Rennfahrer Larry Perkins den „the Quiet Achiever“ — eine bootsförmige Konstruktion mit einem Fahrer, die von einer 90 Quadratmeter großen Solaranlage gekrönt wird. Eine Pinne diente als Lenksystem, und die Räder und Bremsen wurden von einem Fahrrad ausgeliehen. Sie aßen Orangenscheiben, um hydratisiert zu bleiben und am Straßenrand zu campen, und brauchten 20 Tage, um 2.560 Meilen über den australischen Kontinent zu fahren. Ihre Durchschnittsgeschwindigkeit betrug 15 Meilen pro Stunde.

Tom Snooks, der Koordinator des Projekts, erinnerte sich, dass Tholstrup die Reise mit dem Flug des Kittyhawk verglich: unpraktisch, aber inspirierend und ein Zeichen für kommende Fortschritte. „Wenn es nur noch eine Idee und einen Gedanken bei der Entwicklung der Solarenergie motiviert“, sagte Tholstrup, „dann wird sich das Unterfangen gelohnt haben.“

1987 startete Tholstrup die „World Solar Challenge“, um andere zu ermutigen, seinen Rekord zu verbessern. Bald entstanden rund um den Globus Solarrennen, die die Konkurrenz von Autoherstellern und Schülern gleichermaßen anzogen. Die Fahrzeuge entwickelten sich von Tholstrups „Badewanne auf Rädern“ über Geschossformen bis hin zu dreirädrigen Autos mit geschwungenen, flügelartigen Solaranlagen. Bis 2013 führte die World Solar Challenge einen Wettbewerb der „Cruiser Class“ ein, um die Entwicklung kommerziell rentablerer Fahrzeuge voranzutreiben.

„Es ist eine wirklich lustige Design-Herausforderung“, sagte der Maschinenbauingenieur der University of Michigan, Neil Dasgupta, Fakultätsberater des hochdekorierten Solarauto-Teams der Schule. „Und wir haben enorme Fortschritte gemacht.“

Das Fahrzeug des Teams aus dem Jahr 2017, das bei der World Solar Challenge den zweiten Platz belegte, wog nur 420 Pfund und fuhr durchschnittlich fast 50 Meilen pro Stunde.

Solarautos müssen klein und schlank sein, erklärte Dasgupta aufgrund von Ineffizienzen bei Solarmodulen. Photovoltaikzellen sind in den Wellenlängen, die sie in Strom umwandeln können, begrenzt. Sie funktionieren nicht gut, wenn sie heiß werden. Selbst die besten Sonnenkollektoren wandeln nur etwa 23 Prozent des Sonnenlichts, das sie trifft, in Energie um. Sie können erhalten viel mehr power mehr schnell durch einfach einstecken in eine ladestation.

Die völlige Abhängigkeit von Solarenergie wirft auch praktische Probleme auf. Es bedeutet, dass das Auto nicht in einer Garage oder unter einem Baum geparkt werden kann. Sobald die Batterie voll ist, geht jede zusätzliche Energie verloren, die auf die Sonnenkollektoren trifft.

„Dies ist eine Nische“, sagte Timothy Lipman, Co-Direktor des Transportation Sustainability Research Center an der University of California in Berkeley. Der Aptera, der zwei Sitze hat, würde nicht für eine große Familie, einen Pendler im bewölkten Seattle, einen Klempner, der Ausrüstung herumschleppen muss, funktionieren.

Fortschritte bei Solarautos könnten der breiteren Automobilindustrie zugute kommen, sagte Lipman. Sie könnten zur Entwicklung leichterer Materialien führen und für eine höhere Effizienz in Elektrofahrzeugen sprechen. Hersteller könnten Sonnenkollektoren hinzufügen, um Autobatterien zu erweitern. Vielleicht findet die Technologie Verwendung in Nationalparks und abgelegenen militärischen Einrichtungen.

Aber Lipman glaubt, dass es für sonnengetriebene Fahrzeuge schwierig sein wird, einen breiten kommerziellen Erfolg zu erzielen. Ein chinesischer Hersteller suchte immer noch nach Mitteln, um seinen Prototyp zu produzieren, als er letztes Jahr in finanzielle Probleme geriet. Die niederländischen Meister des ersten „Cruiser Class“ -Rennens der World Solar Challenge haben ihr eigenes Start-up Lightyear One gestartet und wollen Ende dieses Jahres mit der Auslieferung ihres großen Allrad-Schrägheckmodells beginnen. Dennoch ist der Preis des Lightyear-Autos, etwa 180.000 US-Dollar, für die meisten Käufer unerreichbar.

Anthony und Fambro wissen, wie einfach es ist, zu scheitern. Vier Jahre nach der Gründung von Aptera im Jahr 2006 verließen sie das Unternehmen aufgrund von Meinungsverschiedenheiten mit anderen Veteranen der Führungsautoindustrie, die ein traditionelles vierrädriges Fahrzeug bauen wollten, um sich für Bundeskredite zu qualifizieren. Aber das Geld kam nie zustande. Das Unternehmen wurde 2011 liquidiert und sein geistiges Eigentum verkauft.

Business-Analysten behandelten den Zusammenbruch als Fallstudie in den Gefahren der Gründung eines Automobil-Start-ups. Autos sind teurer als Software. Bundesvorschriften sind schwer zu navigieren. Verbraucher fürchten Veränderungen.

Aber die Erfinder von Aptera haben aus dieser Erfahrung eine andere Lehre gezogen: „Der traditionelle Designprozess erlaubt keine Durchbrüche“, sagte Fambro. „Weil alles, was ein Durchbruch ist, als polarisierend angesehen wird und polarisierende Dinge die Forschungsklinik nicht verlassen können.“

Wenn die Aptera Erfolg haben würde, entschieden sie, dass sie keine Kompromisse eingehen könnten, um eine Bundesanforderung oder die Empfehlung eines Marktforschungsunternehmens zu erfüllen. Sie mussten bereit sein, anders zu sein.

„Das ist der Marsch der Technologie“, sagte Anthony, bevor er Apple-Gründer Steve Jobs paraphrasierte. „Die Leute wissen nicht, was sie brauchen, bis Sie es ihnen zeigen.“

LINKS: Apteras Schöpfer sagen, dass das Auto viermal effizienter ist als ein durchschnittliches Elektrofahrzeug. RECHTS: Der Aptera kann auf die gleiche Weise aufgeladen werden, wie ein normales Elektrofahrzeug getankt wird — indem er einfach an eine Steckdose angeschlossen wird.

‚That’s how the future happens‘

Nach einem Jahrzehnt, in dem sie andere Projekte verfolgten, kauften die Entwickler von Aptera das Unternehmen 2019 zurück und starteten eine Crowdfunding-Kampagne, um die Entwicklung neu zu starten.

Ihr Timing war gut. Elektrische Batterien waren viel billiger und leichter geworden. Solarzellen sind effizienter geworden. Fortschritte in der Datenverarbeitung ermöglichten es den Erfindern, die Fahrzeuge auf ihren Desktops zu simulieren und den Designprozess zu beschleunigen. Selbst die durch die Coronavirus-Pandemie auferlegten Einschränkungen spornten die Kreativität an, Sagte Anthony.

Als Aptera im vergangenen Dezember mit der Vorbestellung begann, war die geplante erste Charge von 330 Fahrzeugen innerhalb von 24 Stunden ausverkauft. Fast 7.500 Menschen haben inzwischen Einlagen für ein Auto hinterlegt.

Einer von ihnen war Tyler Perkins, der 27-jährige stellvertretende Manager eines kleinen Flughafens in Oklahoma City. Ein Technologiefan, der das Unternehmen seit seiner Jugend verfolgt hatte, Er sagte, er sei vom „funky, radikales Design“ des Aptera und wollte eine hoffnungsvolle Wette auf morgen machen.

„Sie sagen eigentlich:’Lasst uns ein futuristisches Auto bauen, denn wenn wir es nicht tun, wird es niemand tun'“, sagte Perkins. „Und so passiert die Zukunft.“

Die Sorge um den Klimawandel motivierte Perkins bereits, Veganer zu werden und einen Hybrid zu fahren. Er wollte auf ein Elektrofahrzeug umsteigen, doch sein Wohnhaus bietet keine Ladestation. Dann kam der Aptera auf den Markt. Selbst ohne Steuergutschriften des Bundes (die nur für vierrädrige Elektrofahrzeuge gelten) kostet es fast 10.000 US-Dollar weniger als andere Elektrofahrzeuge. Sicher, es ist klein, aber alles, was er braucht, ist Platz für sich und seine Campingausrüstung.

„Ich denke, es wird großartig für mich funktionieren“, sagte Perkins, „als jemand, der versucht, so effizient wie möglich zu sein und die Umwelt so wenig wie möglich zu belasten.“

Nicht jeder Aptera-Fan passt zum Stereotyp eines begeisterten Umweltschützers. Nick Field, ein 36-jähriger Buchhalter in London, ist mehr von der langen Reichweite und der hohen Leistung des Autos angezogen; es kann von 0 zu 60 mph in 3 gehen.5 sekunden und erreichte Höchstgeschwindigkeiten von 110 mph. Für ihn ist die geringe Klimawirkung des Aptera nur ein Nebeneffekt.

„Ich bin in der Kategorie ‚Ich möchte mein Leben genießen'“, sagte Field. „Ich mag schnelle Autos. … Finde ich echt cool.“

Anthony räumte ein, dass die Aptera nicht jedermanns Sache ist. Aber es hat mehr Anziehungskraft, als seine Skeptiker ihm zuschreiben, sagte er. Der hohe Wirkungsgrad des Autos bedeutet, dass es weniger Bedarf am Netz hat als gewöhnliche Elektrofahrzeuge. Es könnte ideal für Lieferwagen und Postfahrzeuge sein, die nicht weit fahren und viel Zeit im Leerlauf verbringen. Outdoor-Enthusiasten werden wahrscheinlich die Möglichkeit mögen, sich weit weg von der Ladeinfrastruktur zu wagen, ohne sich um den Kraftstoff sorgen zu müssen. Und die Vorstellung, einen Aptera in der Sonne zu parken und zu einem Auto zurückzukehren, das mehr Kraftstoff hat, als wenn Sie es verlassen haben — freien, sauberen Kraftstoff — ist eine starke Idee in einer Zeit, in der die Welt nach Transformation sucht.

„Wir sehen Solar als Haupttreiber unseres Geschäfts“, sagte Anthony. „Es ermöglicht so viele Dinge.“

Er betrachtete die Träumer, die zuerst von Solarautos erfanden: Tholstrup, der während seiner kontinentübergreifenden Reise von Orangenscheiben lebte, Ingenieurstudenten, die nach der Schule Rennwagen bauten. Er dachte an die frühen Entwickler von Elektrofahrzeugen, die an eine Zukunft glaubten, die nicht mit Benzin betrieben wurde. Er erinnerte sich an die Investoren, die vor der ersten Inkarnation der Aptera zurückschreckten und sagten: „Wer wird deine seltsame eiförmige Kreation kaufen?“

„Es ist dasselbe mit jedem, der zuerst etwas tut“, sagte Anthony. „Es ist immer: Warum würdest du das tun?“

Wenn Aptera auf die Straße geht, wird er seine Antwort haben.