De opkomst van ultralichte auto’s: Loremo en de strijd tegen de massa

11

Amerikaanse auto’s zijn dik geworden. Het gaat niet alleen om de kolossale SUV’s of de uitgestorven Hummers die de snelwegen domineren. De trend is in alles doorgedrongen. Zelfs middelgrote sedans zijn explosief gegroeid. Kijk naar de cijfers. Een Honda Accord uit 2007 weegt 3.197 pond. De versie uit 1988? Bijna 600 kilo lichter. We slepen honderden extra kilo’s staal en plastic mee zonder echte reden, behalve traagheid en verouderde ontwerpfilosofieën.

De brandstofprijzen stegen. Consumenten raakten in paniek. Autofabrikanten krabbelden op.

Maar hier gaat het om. De meeste efficiëntie-inspanningen waren gericht op de motor. Hybride batterijen. Turbocompressoren. Betere transmissies. We hebben de aandrijflijn aangepast, terwijl we de zware, inefficiënte carrosserie grotendeels onaangeroerd lieten. Het is een pleister op een kogelgat.

Er is een oplossing waar onderzoekers al sinds het midden van de jaren negentig over fluisteren. Er is geen nieuw type batterij nodig. Het vereist alleen dat je het dode gewicht laat vallen. Betreed de ultralichte auto.

De term kwam pas echt in de belangstelling te staan ​​in 1993. Toen sloot vice-president Al Gore een deal met de drie grote autofabrikanten: Ford, DaimlerChrysler en General Motors. Zij vormden het Partnerschap voor een Nieuwe Generatie Voertuigen (PNGV). Het doelpunt was gedurfd. Bouw in 2003 een auto die 130 kilometer per gallon haalt.

Ze haalden het doel van 80 mpg voor de openbare weg niet. Maar ze pionierden wel met iets anders. Ze duwden hard op materialen. Koolstofcomposieten. Lichtere staalsoorten. Hoge sterkte kunststoffen. De logica was eenvoudig. Als je de massa verkleint, verminder je de energie die nodig is om deze te verplaatsen. Periode.

Nu hebben we voorbeelden uit de praktijk die bewijzen dat dit concept werkt. Neem Loremo. Het is een Duitse startup. De naam staat voor ‘mobiel met lage weerstand’. Ze bouwen niet alleen meer prototypes. Ze bereiden zich voor om hun eerste modellen in Europa op de markt te brengen.

Hoe licht praten we? De Loremo LS weegt ongeveer 1.200 pond (544 kilogram).

Laten we dat in perspectief plaatsen. Die Honda Accord uit 2007 weegt 3.197 pond. De Loremo weegt minder dan de helft. En hij is zelfs lichter dan de Smart Fortwo, die slechts 1.800 pond weegt.

Wat is de beloning voor het afstoten van al dat metaal? Efficiëntie. De Loremo LS levert 190 mijl per gallon.

Honderdtwintig. Mijlen. Per. Gallon.

Dat getal klinkt als een fout in de matrix. Maar het is het resultaat van natuurkunde, niet van magie. Minder massa betekent minder rolweerstand. Minder rolweerstand betekent dat er minder energie nodig is om de traagheid te overwinnen. De motor hoeft niet zo hard te werken. De wielen draaien gemakkelijker. De brandstof gaat langer mee.

Maar hier zit het addertje onder het gras. Lichtere auto’s roepen vragen op. Serieuze. Hoe veilig zijn deze fittermodellen? Wat gebeurt er bij een botsing met een grote vrachtwagen? Betekent het verliezen van 2.000 pond het verliezen van veiligheid?

Vervolgens duiken we in de ultralichte wetenschap en de veiligheidsimplicaties. Onthoud voorlopig: gewicht is de vijand van efficiëntie. En Loremo

De meeste auto’s verspillen energie. Het gemiddelde voertuig gebruikt slechts 15 procent van zijn energie om daadwerkelijk vooruit te komen. De rest? Weg. Het verdwijnt in de hitte van het remmen, interne wrijving, stilstandtijd en de enorme last die gepaard gaat met het sjouwen van een hoop onnodige accessoires. Dat kun je oplossen. Je hoeft alleen maar het ontwerp te veranderen. Geef prioriteit aan functionaliteit boven luxe. Gebruik lichtere materialen. De wiskunde is simpel: het Amerikaanse ministerie van Energie zegt dat elke 10 procent gewichtsvermindering gelijk staat aan een 7 procent verhoging van het brandstofverbruik.

Een nieuwe definitie van de ultralichte auto

Die uitwisseling is enorm. Het was de drijvende kracht achter de doelstelling van het Partnership for a New Generation of Vehicles om het autogewicht met 40 procent te verminderen. Dat is ongeveer 1.200 pond (554 kilogram). Maar hier raken mensen in verwarring. Ze denken dat ‘licht’ ‘klein’ betekent. Dat is niet het geval. Massa en gewicht zijn verschillende dingen. De ultralichte prototypes verkleinen de cabine niet. Ze verkleinen de materiaaldichtheid. Je behoudt de maat. Je laat de massa vallen.

Traditionele auto’s zijn zwaar vanwege stalen frames en massieve motoren. De toekomstige auto’s laten dat achterwege. Ze gebruiken kunststoffen, aluminium, metaalcomposieten en hybride materialen. Pas het gewicht van de onderdelen aan en u hoeft geen binnenruimte op te offeren. Je kunt de motor ook verkleinen. Kleinere motor. Lichter chassis. Er is minder energie nodig om hem over de snelweg te duwen.

Veiligheid door techniek, niet door massa

Maar hoe zit het met de veiligheid? Als een ultralichte auto tegen een muur botst, kreukelt hij dan niet als een blikje frisdrank? Ja, het kan verkreukelen. Maar afbrokkelen is geen mislukking. Het is energiemanagement. Volgens het ministerie van Buitenlandse Zaken absorberen koolstofvezelcomposieten twaalf keer zoveel energie per kilogram als staal. Dat is niet flauw. Dat zijn hoge prestaties.

Onderzoekers van het MIT hebben zelfs nanotechdeeltjes van klei gevonden die materialen versterken. Voeg die kleine deeltjes toe aan je composieten en je krijgt een versterkt netwerk. Ongelooflijke duurzaamheid. Geen compromis.

Neem de Loremo. Er werd niet alleen materiaal gewisseld. Het heeft het frame opnieuw uitgevonden. De meeste auto’s verspreiden impactenergie rond de passagierscel. De Loremo stuurt het onder hen. Het maakt gebruik van een lang chassis dat over de volledige lengte van de auto loopt. De kracht verspreidt zich lineair. Zie het als het slaan van een spijker. De nagel breekt niet omdat de kracht over de lengte beweegt en niet dwars. De Loremo houdt het lichaam laag bij de grond. Het voegt luchtschachten toe die lucht door het onderstel leiden. Stabiliteit. Net als een vederlichte raceauto.

Wanneer zien we ze?

De productie van de Loremo stond gepland voor 2010. De ontvangst ervan zou bepalen of deze technologie mainstream zou worden of in het laboratorium zou blijven. Als consumenten bijten, ontstaat er een domino-effect. De rest van de industrie volgt. Of niet. De weg die voor ons ligt wordt nog steeds geasfalteerd.