In 2020 het Hoër Tegnologiese Skool John Vorster (HTSJV) ‘n ooreenkoms met Tshwane Universiteit van Tegnologie (TUT) gesluit met die doel om aan sonkarkompetisies te kan deelneem. Die sonkar, SunChaser 2, wat deur die TUT-sonkarspan gebou is en in 2016 aan die Sasol Solar Challenge deelgeneem het, is aan die skool geskenk. Die kar is sedertdien deur die skoolkinders, onderwysers en ouers aangepas om aan nuwe regulasies te voldoen. Dit het van baadjie verander, is herdoop na Voltwagen en is reeds op sy nooiensvaart geneem.

Sonkar-ontwerp

‘n Sonkar word ontwerp op grond van ‘n stel regulasies wat elke twee jaar deur die Bridgestone World Challenge-organiseerders opgestel word. Die Voltwagen-sonkar is oorspronklik volgens die 2016-regulasies ontwerp. Die Genuine JV-sonkarspan het die kar aangepas om aan die 2020-regulasies te voldoen. Dit sal binnekort weer aangepas moet word vir die 2022-regulasies.

Die ontwerp en bou van die kar is in 2015/2016 deur studente aan die TUT gedoen as deel van hul finalejaarprojek. Die sonkar het in 2016 aan die Sasol Solar Challenge deelgeneem en 1 500 km in agt dae afgelê. Om aan die 2020-regulasies te voldoen, is die toegestane sonpaneelarea verminder van 6 m² na 4 m². Die Genuine JV-sonkarspan het die kar meer as ‘n meter korter gemaak.

Vir die ontwerp van ‘n sonkar is twee sagtewarepakkette nodig. Die een is vir oppervlakte-modellering (die kar se voorkoms), en die ander een word gebruik vir die strukturele ontwerp. Wanneer die kar se voorkoms klaar ontwerp is, word die vorm opgedeel in segmente, wat elk uit hoë-digtheid polistireen gesny word. Hierdie segmente word aan mekaar gegom en dan uitgevoer met ‘n paar lae koolstofvesel. Om te sorg dat die kar lig maar steeds sterk is, word die binneste en buitenste lae van die bakwerk met koolstofvesel uitgelê. Vir verdere ondersteuning word ‘n kernmateriaal tussen die lae koolstofvesel gebruik. Hierna word die hoofstutte ingegom en die polistireen afgesny. Die oppervlakte van die kar word dan deur ‘n tydrowende vul- en skuurproses spieëlglad gemaak en kry al sy lae verf. Die meganiese komponente wat doelgemaak ontwerp is (bv. suspensie, stuurstelsel en remstelsel) word hierna gemonteer.

Sodra die meganiese opstelling voltooi is, word die elektriese komponente installeer. Dit bestaan uit ‘n naafmotor (in-hub motor), battery met meegaande beheer-elektronika, laaibeheerders, ‘n elektriese veiligheidstelsel, kommunikasie modules, ‘n tru-kamera, ligte en toeter. Hierna word die finale meganiese komponente installeer, soos skarniere, vasmaakmeganismes, die sitplek, veiligheidsgordels en ‘n windskerm. Ten slotte word die sonpanele aangebring en bedraad.

Sonkarre word ontwerp om ‘n baie lae windweerstand te hê. Die Voltwagen-sonkar is in die vorm van ‘n katamaran om sy vooraansig so klein as moontlik te maak. ‘n Ander ontwerp wat baie internasionale spanne gebruik, is in die vorm van ‘n koeël. Spesiale sonkarbande kan opgesit word om rolweerstand te verminder, maar omdat dit so duur is, word motorfietsbande op die Voltwagen gebruik.

Die totale komponentkoste van ‘n sonkar kan etlike miljoene rande beloop. Hoë-effektiwiteit-komponente jaag die onkoste aansienlik op, maar ‘n sonkar kan ook met alternatiewe goedkoper komponente gebou word. Daar is wel ‘n direkte verband tussen die effektiwiteit van komponente wat gebruik word en die rybare afstand van die kar. 

Kathu tot Kuipe

Die Voltwagen-sonkar is tussen 27-30 September 2021 op sy nooiensvaart geneem. Op die padrit “Kathu tot Kuipe” is die kar asook die funksionering van die span getoets. Hierdie rit was ter voorbereiding vir die internasionale Sasol Solar Challenge waaraan ons DV in 2022 wil deelneem. (Dit sal ‘n agt dae geleentheid wees, vanaf Johannesburg tot Stellenbosch, waar ons teen internasionale spanne sal kompeteer. Die waarde van die internasionale blootstelling vir die kinders, die skool asook die spanborge kan nie buite rekening gelaat word nie.)

Tydens die “Kathu tot Kuipe”-padrit het die Genuine JV-sonkarspan by drie skole oornag: Hoërskool Kathu, Hoër Tegniese Skool Kimberley en Hoërskool Wolmaransstad. Hierdie skole het die span hartlik ontvang en ‘n veilige slaapplek gebied. Boonop het die spanlede die geleentheid gekry om hul sonkar aan die ander skole se leerders bekend te stel.

Gedurende die rit is gepoog om die verloop van die Sasol Solar Challenge te simuleer. Die tegniese span het soggens vroeg die kar se sonpanele in die rigting van die son gedraai om die batterye te laai. Deur die loop van die dag, het hul die sonkar én die vlakke van die battery gemonitor. Die kosspan het gesorg vir die inwendige vulling van die persoon. Die kampspan het logistieke ondersteuning gebied deur bv. die op- en aflaai van toerusting. ‘n Veiligheidspan was deurlopend in aksie om die veiligheid van die sonkar asook die spanlede te verseker.

Hierdie is nie ‘n eenvoudige projek nie. Die TUT se sonkarspan bied deurlopende leiding aan die Genuine JV-sonkarspan en was ook saam op die padrit om die skool touwys te maak. ‘n Hele paar ouers is ook betrek en het saamgegaan om die kinders te begelei en dinge glad te laat verloop. Omdat die sonkar slegs deur persone met ‘n lisensie bestuur mag word, het ‘n meneer en twee pa’s dit op hul geneem. ’n Spesiale permit is vooraf bekom om die kar wettig op openbare paaie te laat ry.

Benewens die kompleksiteit van die projek, is dit ook ‘n duur onderneming. Ons waardeer die instansies wat reeds hul steun hieraan toegesê het. Indien u self die projek wil ondersteun, of weet van ‘n maatskappy wat ons kan nader, kontak asseblief vir mevrou Arlené Oosthuizen by 072 907 8556 om ‘n afspraak te maak.

Ons is baie dankbaar (en trots!) dat ons kinders blootstelling in hierdie spesialisveld kry – om deel van ‘n sonkarspan te wees, is min mense beskore!

Outeurs: Erika de Vries en Dr. Marlize Kantor