Onderwijs

De Nuna voorbij

In twee maanden tijd een superzuinige auto maken, die ook nog eens handig en comfortabel is. De onlangs bij Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek afgestudeerde Seona Candy (26) en student industrieel ontwerpen Dirk Smallenbroek (25) gingen de uitdaging aan.

Samen met een zestigtal andere jonge ingenieurs uit de hele wereld sleutelden de twee Delftenaren deze zomer vier voertuigen in elkaar, tijdens de Design Summit MIT, een door het Massachusetts Institute of Technology georganiseerd project. Hun wagens moesten snelheden halen die gebruikelijk zijn op de snelweg, tussen de tachtig en honderdtwintig kilometer per uur, én één op honderdvijfentwintig rijden. Oftewel: tien keer zo efficiënt als de gemiddelde benzineauto. Daarnaast moesten ze praktisch en comfortabel zijn, liefst nog met ruimte voor bagage, en lekker snel optrekken.

“Het was bedoeld als statement”, zegt Smallenbroek, die net is teruggekeerd uit de Verenigde Staten, waar het project plaatsvond. “In de auto-industrie vinden veranderingen heel traag plaats. Auto’s worden daardoor maar langzaamaan milieuvriendelijker. Wij wilden de wereld laten zien dat we in z’n korte tijd gave en zuinige auto’s konden maken.”

In juni hoorde Smallenbroek van het project, dat dit jaar voor het eerst plaatsvond. “Drie weken later zat ik in het vliegtuig. De organisatoren, twee studenten aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT), waren op zoek naar studenten of pas afgestudeerden die de nodige kennis in huis hebben om zulke voertuigen te maken. De meeste deelnemers hadden al ervaring met het bouwen van zonnewagens, voor bijvoorbeeld de solar races die elk jaar in Australië worden gehouden.”

De industrieel ontwerper reisde met Oskar van Dijk (26) van het Delftse Nuna-3-team af naar MIT. Zelf had Smallenbroek nog niet zoveel ervaring in de autotechniek. “Ik heb meer verstand van composiettechnologie”, zegt hij. “Dat was daar ook erg gewild. Verder wilden ze bij het MIT industrieel ontwerpers hebben om het ontwerpproces aan te sturen, de wagens er stijlvol uit te laten zien en voor de ergonomie van het voertuig.”

Smallenbroek werkte mee aan de Pulse, een éénpersoons elektrisch aangedreven driewieler. “Energie om de set accu’s te laden wordt geleverd door zonnecellen die op het huis van de bestuurder geplaatst zijn”, vertelt Smallenbroek, terwijl hij een filmpje toont waarop te zien is hoe zijn autootje met brommend geluid optrekt. “Terwijl je op één set accu’s rijdt, wordt het andere pakket thuis opgeladen”, vervolgt hij.

De auto gebruikt natuurlijk geen liter benzine om honderdvijfentwintig kilometer te rijden, aangezien er elektrische energie wordt gebruikt. “Maar”, zegt Smallenbroek, “qua energie-efficiëntie is de wagen te vergelijken met een benzineauto die één op vijfentwintig rijdt. Ook de andere voertuigen, een auto die loopt op plantaardige olie, een andere elektrische wagen en een assisted human powered vehicle die deels door menskracht en deels elektrisch wordt voortgestuwd, zijn bijzonder energie-efficiënt.”

Seona Candy is vol lof over de Pulse. “Hij zit comfortabel, rijdt goed en ziet er mooi uit. Het is de beste van de vier voertuigen geworden.” De Australische weet waar ze het over heeft. Ze maakte een paar jaar geleden deel uit van het Australische Aurora-team. “De wagen die altijd nek aan nek lag met de Delftse Nuna”, lacht ze. “Bij die race rijden auto’s met acht vierkante meter aan zonnepalen op het dak. Dat is onhandig en ontzettend fragiel. Het hoeft maar te hagelen en je bent screwed.”

Candy maakte een vierwieler die op plantaardige olie rijdt. “Ik geloof dat we sojaolie hebben gebruikt, maar het maakt niet uit wat je er in doet, maïsolie, zonnebloemolie of frituurvet van McDonald’s zijn ook mogelijk.”

Auto’s die op dit soort brandstoffen rijden bestaan al, maar ze hebben toch altijd nog een beetje diesel nodig om op te starten. Plantaardige olie moet namelijk eerst worden opgewarmd om vloeibaarder te worden, en het de motor in kan. Candy en haar teamgenoten losten dit probleem op door elektrische verwarmingselementen om de brandstoftank te wikkelen. Daarnaast bouwden ze de tank om de uitlaatpijp heen, waardoor de brandstof na het starten nog eens extra warm bleef.

Wat milieuvriendelijkheid betreft, liet de wagen van Candy te wensen over. “Er kwam veel teveel roet uit de uitlaat”, zegt ze. “Daarnaast is plantaardige olie geen ideale brandstof, omdat er niet genoeg van is als iedereen er op wil gaan rijden.” Elektrische wagens met accu’s die door zonne-energie worden opgeladen hebben volgens haar de toekomst.

“Ons voertuig is goed om een kloof te overbruggen tussen de milieuonvriendelijke auto’s van nu en die waar we in de toekomst in zouden moeten rijden”, vervolgt de Australische. “Mensen zijn jammer genoeg nog niet toe aan futuristisch uitziende elektrische wagens. Voertuigen die op plantaardige olie rijden lijken daarentegen veel meer op dieselauto’s. Zulke auto’s vinden consumenten er betrouwbaarder uitzien.”

Voor de constructie van de wagens gebruikten de ingenieurs veel oude onderdelen van kleine auto’s. “Het bleek een hele klus om de juiste onderdelen te vinden”, vertelt Candy. “In Europa zou het veel makkelijker geweest zijn, omdat hier veel meer kleine auto’s zijn.”

“In de Verenigde Staten wordt ook steeds meer in hybride auto’s gereden, die deels elektrisch werken en deels op benzine, maar daar zijn het overwegend SUV/Hybrids”, zegt Smallenbroek. “Het verschil in mentaliteit tussen de VS en Europa viel me op toen ik zag dat Amerikaanse collega’s van andere teams een veel grotere behuizing maakten voor hun wagens dan wij. Zeker in de VS zijn mensen niet gewend aan kleine auto’s, dat concept moet nog erg gepromoot worden.”

Volgend jaar vindt er weer een Design Summit MIT plaats, verwachten Candy en Smallenbroek. “Waarschijnlijk worden onze wagens dan verbeterd”, zegt Smallenbroek. “Ze zijn nu nog niet geschikt om op de markt te komen. Daarvoor moet er nog veel aan verbeterd worden, vooral aan de veiligheid. Tot de volgende bijeenkomst worden de wagens ter inspiratie in de VS tentoongesteld op autoshows.”

De Pulse van Delftenaar Dirk Smallenbroek moet de kloof overbruggen tussen de milieuonvriendelijke auto’s van nu en die waar we in de toekomst in zouden moeten rijden.

Klaar voor de snelweg zijn deze milieuvriendelijke, elektrische en op plantaardige olie rijdende drie- en vierwielers nog niet. Maar met een snelheid van tachtig â honderdtwintig kilometer per uur doen ze niet veel onder aan personenauto’s. Uiterst links de wagen van Seona Candy, tweede van rechts is de Pulse van Dirk Smallenbroek. (Foto’s: Dirk Smallenbroek)

Samen met een zestigtal andere jonge ingenieurs uit de hele wereld sleutelden de twee Delftenaren deze zomer vier voertuigen in elkaar, tijdens de Design Summit MIT, een door het Massachusetts Institute of Technology georganiseerd project. Hun wagens moesten snelheden halen die gebruikelijk zijn op de snelweg, tussen de tachtig en honderdtwintig kilometer per uur, én één op honderdvijfentwintig rijden. Oftewel: tien keer zo efficiënt als de gemiddelde benzineauto. Daarnaast moesten ze praktisch en comfortabel zijn, liefst nog met ruimte voor bagage, en lekker snel optrekken.

“Het was bedoeld als statement”, zegt Smallenbroek, die net is teruggekeerd uit de Verenigde Staten, waar het project plaatsvond. “In de auto-industrie vinden veranderingen heel traag plaats. Auto’s worden daardoor maar langzaamaan milieuvriendelijker. Wij wilden de wereld laten zien dat we in z’n korte tijd gave en zuinige auto’s konden maken.”

In juni hoorde Smallenbroek van het project, dat dit jaar voor het eerst plaatsvond. “Drie weken later zat ik in het vliegtuig. De organisatoren, twee studenten aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT), waren op zoek naar studenten of pas afgestudeerden die de nodige kennis in huis hebben om zulke voertuigen te maken. De meeste deelnemers hadden al ervaring met het bouwen van zonnewagens, voor bijvoorbeeld de solar races die elk jaar in Australië worden gehouden.”

De industrieel ontwerper reisde met Oskar van Dijk (26) van het Delftse Nuna-3-team af naar MIT. Zelf had Smallenbroek nog niet zoveel ervaring in de autotechniek. “Ik heb meer verstand van composiettechnologie”, zegt hij. “Dat was daar ook erg gewild. Verder wilden ze bij het MIT industrieel ontwerpers hebben om het ontwerpproces aan te sturen, de wagens er stijlvol uit te laten zien en voor de ergonomie van het voertuig.”

Smallenbroek werkte mee aan de Pulse, een éénpersoons elektrisch aangedreven driewieler. “Energie om de set accu’s te laden wordt geleverd door zonnecellen die op het huis van de bestuurder geplaatst zijn”, vertelt Smallenbroek, terwijl hij een filmpje toont waarop te zien is hoe zijn autootje met brommend geluid optrekt. “Terwijl je op één set accu’s rijdt, wordt het andere pakket thuis opgeladen”, vervolgt hij.

De auto gebruikt natuurlijk geen liter benzine om honderdvijfentwintig kilometer te rijden, aangezien er elektrische energie wordt gebruikt. “Maar”, zegt Smallenbroek, “qua energie-efficiëntie is de wagen te vergelijken met een benzineauto die één op vijfentwintig rijdt. Ook de andere voertuigen, een auto die loopt op plantaardige olie, een andere elektrische wagen en een assisted human powered vehicle die deels door menskracht en deels elektrisch wordt voortgestuwd, zijn bijzonder energie-efficiënt.”

Seona Candy is vol lof over de Pulse. “Hij zit comfortabel, rijdt goed en ziet er mooi uit. Het is de beste van de vier voertuigen geworden.” De Australische weet waar ze het over heeft. Ze maakte een paar jaar geleden deel uit van het Australische Aurora-team. “De wagen die altijd nek aan nek lag met de Delftse Nuna”, lacht ze. “Bij die race rijden auto’s met acht vierkante meter aan zonnepalen op het dak. Dat is onhandig en ontzettend fragiel. Het hoeft maar te hagelen en je bent screwed.”

Candy maakte een vierwieler die op plantaardige olie rijdt. “Ik geloof dat we sojaolie hebben gebruikt, maar het maakt niet uit wat je er in doet, maïsolie, zonnebloemolie of frituurvet van McDonald’s zijn ook mogelijk.”

Auto’s die op dit soort brandstoffen rijden bestaan al, maar ze hebben toch altijd nog een beetje diesel nodig om op te starten. Plantaardige olie moet namelijk eerst worden opgewarmd om vloeibaarder te worden, en het de motor in kan. Candy en haar teamgenoten losten dit probleem op door elektrische verwarmingselementen om de brandstoftank te wikkelen. Daarnaast bouwden ze de tank om de uitlaatpijp heen, waardoor de brandstof na het starten nog eens extra warm bleef.

Wat milieuvriendelijkheid betreft, liet de wagen van Candy te wensen over. “Er kwam veel teveel roet uit de uitlaat”, zegt ze. “Daarnaast is plantaardige olie geen ideale brandstof, omdat er niet genoeg van is als iedereen er op wil gaan rijden.” Elektrische wagens met accu’s die door zonne-energie worden opgeladen hebben volgens haar de toekomst.

“Ons voertuig is goed om een kloof te overbruggen tussen de milieuonvriendelijke auto’s van nu en die waar we in de toekomst in zouden moeten rijden”, vervolgt de Australische. “Mensen zijn jammer genoeg nog niet toe aan futuristisch uitziende elektrische wagens. Voertuigen die op plantaardige olie rijden lijken daarentegen veel meer op dieselauto’s. Zulke auto’s vinden consumenten er betrouwbaarder uitzien.”

Voor de constructie van de wagens gebruikten de ingenieurs veel oude onderdelen van kleine auto’s. “Het bleek een hele klus om de juiste onderdelen te vinden”, vertelt Candy. “In Europa zou het veel makkelijker geweest zijn, omdat hier veel meer kleine auto’s zijn.”

“In de Verenigde Staten wordt ook steeds meer in hybride auto’s gereden, die deels elektrisch werken en deels op benzine, maar daar zijn het overwegend SUV/Hybrids”, zegt Smallenbroek. “Het verschil in mentaliteit tussen de VS en Europa viel me op toen ik zag dat Amerikaanse collega’s van andere teams een veel grotere behuizing maakten voor hun wagens dan wij. Zeker in de VS zijn mensen niet gewend aan kleine auto’s, dat concept moet nog erg gepromoot worden.”

Volgend jaar vindt er weer een Design Summit MIT plaats, verwachten Candy en Smallenbroek. “Waarschijnlijk worden onze wagens dan verbeterd”, zegt Smallenbroek. “Ze zijn nu nog niet geschikt om op de markt te komen. Daarvoor moet er nog veel aan verbeterd worden, vooral aan de veiligheid. Tot de volgende bijeenkomst worden de wagens ter inspiratie in de VS tentoongesteld op autoshows.”

De Pulse van Delftenaar Dirk Smallenbroek moet de kloof overbruggen tussen de milieuonvriendelijke auto’s van nu en die waar we in de toekomst in zouden moeten rijden.

Klaar voor de snelweg zijn deze milieuvriendelijke, elektrische en op plantaardige olie rijdende drie- en vierwielers nog niet. Maar met een snelheid van tachtig â honderdtwintig kilometer per uur doen ze niet veel onder aan personenauto’s. Uiterst links de wagen van Seona Candy, tweede van rechts is de Pulse van Dirk Smallenbroek. (Foto’s: Dirk Smallenbroek)

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.