Met een lichtgewicht aerodynamisch prototype nam het Eco-Runner Team Delft deel aan de Shell Eco-marathon, die van 22 tot en met 24 mei verreden werd op het racecircuit van Nogaro in Zuid-Frankrijk. Het doel: zo veel mogelijk kilometers maken op zo weinig mogelijk brandstof. De ploeg veroverde de zesde plaats in de categorie met waterstof aangedreven prototypes. “Niet slecht, maar het kan nog veel beter.”
SAAR SLEGERS
Dit artikel verscheen in TU Delta, jaargang 40, nummer 18
“Realiseer jij je wel hoeveel pech wij de afgelopen week gehad hebben?” Thomas van Alsenoy, student luchtvaart- en ruimtevaarttechniek, hoeft geen antwoord te geven op deze vraag van Dante Rogiest, teamleider van het Eco-Runner Team Delft. Zoals alle andere teamleden is hij zich ten volle bewust van wat de afgelopen dagen allemaal is misgegaan.
Een jaar lang zijn de leden van het veertienkoppige team bezig geweest met het ontwerpen en het bouwen van een superenergie-efficiënte wagen, de Eco-Runner H2, om deel te nemen aan de Shell Eco-marathon. De voorbereiding verliep goed, totdat in de aanloop van het evenement allerhande problemen opdoken. De nieuwe lichtgewicht koolstofwielen die de studenten gemaakt hadden, bleken niet stevig genoeg, de achterrem werkte niet voldoende, de waterstofcel lekte, de remhendel brak af, de claxon verstoorde de werking van de elektromotoren en de voorremmen liepen aan.
Met flink wat inventiviteit en manuren hebben de studenten de problemen kunnen verhelpen. In Zuid-Frankrijk lukt het ze om zeer energie-efficiënt te rijden en ze boeken een resultaat van 1467 kilometer op de energie van één liter benzine. Niet de tweeduizend kilometer die het team voor ogen had, maar alsnog geen slecht resultaat.
Maar het ongeluk blijft het team achtervolgen. Tijdens de laatste race vliegt pilote Joany Beer met het wagentje over de kop. Dante: “Het is de Wet van Murphy, hè – alles wat mis kan gaan, gaat mis.”
Over een kleine zes weken doet het team een hernieuwde poging bij de Eco-marathon in Engeland. Op verbeterde wielen hoopt het team dan alsnog meer dan tweeduizend kilometer op één liter te rijden.
Vrijdag, 23 mei, 13.30 uur
“Het onzichtbare team”, zo noemen enkele Nederlandse journalisten het Eco-Runner Team Delft. Terwijl de vijf andere Nederlandse deelnemende ploegen staan te springen om aandacht van de pers, zijn de Delftenaren vooral hard aan het klussen in de hun toegewezen pitsbox. Ze willen een top-vijfnotering behalen in het waterstofklassement en doen er alles aan om een goed resultaat te boeken.
Het team mag verschillende pogingen wagen om het parcours van een dikke 25 kilometer op zo weinig mogelijk brandstof af te leggen. Na elke poging meet een fuel marshall het energieverbruik en wordt berekend hoeveel kilometer de wagen zou kunnen afleggen op de energie van één liter benzine.
De eerste poging van het team is geen succes. Door een probleem met de drukregelaar van de waterstoftank, is er tijdens de rit veel energie verloren gegaan. Zoveel, dat het resultaat door de jury wordt afgekeurd. De studenten zijn verontwaardigd. Ze hebben weliswaar geen goede score neergezet, maar ze hebben zich wel aan de regels gehouden en vinden dat ze recht hebben op de notering in het klassement. Gelukkig mag het team later nog enkele pogingen wagen. In de pitsbox sleutelen de teamleden verwoed verder.
Vrijdag 23 mei, 14.00 uur
De ideale bestuurder van een energie-efficiënt prototype is klein, slank en licht. Daarom worden de meeste voertuigen tijdens de Eco-marathon bestuurd door vrouwelijke ‘piloten’. Catherine Eeckels is één van de twee piloten van het Eco-Runner Team.
Het rijden op het circuit is best spannend, vertelt de studente luchtvaart- en ruimtevaarttechniek. “Je zit heel dicht bij de grond, waardoor het lijkt alsof je veel sneller gaat dan werkelijk het geval is. Je hebt soms het gevoel dat je minstens vijftig kilometer per uur rijdt, terwijl je niet harder gaat dan twintig.”
Volgens het reglement moeten de prototypes een minimale gemiddelde snelheid hebben van dertig kilometer per uur. Als pilote moet Eeckels ervoor zorgen dat ze daar, in de zeven rondes die ze op het circuit aflegt, zo weinig mogelijk bovenuit komt. Immers: hoe langzamer je rijdt, hoe meer energie je bespaart. Voorafgaand aan de marathon heeft het team het parcours bestudeerd en een computerprogramma geschreven om de optimale snelheid voor een zo efficiënt mogelijk energieverbruik op de verschillende delen van het parcours te berekenen. Maar in de praktijk is het niet eenvoudig deze snelheden precies aan te houden, met name vanwege de aanwezigheid van andere weggebruikers. “Op het parcours rijden verschillende soorten wagens”, licht Eeckels toe. “De meeste prototypes hebben een verbrandingsmotor. De strategie van die teams is om op te trekken en de wagen vervolgens zo lang mogelijk te laten uitrollen. Als de wagen praktisch stilstaat, trekt de piloot weer op. Omdat ik op waterstof rijd, probeer ik juist zo constant mogelijk te rijden. Maar doordat andere auto’s steeds van tempo wisselen, lukt dit niet altijd. Het is soms lastig om anderen in te halen en je moet goed oppassen dat je elkaar niet afsnijdt. Jammer genoeg let niet iedereen op het circuit even goed op de regels.”
Vrijdag 23 mei, 18.20 uur
“Dit is toch prachtig om te zien?” De teamleden zijn het erover eens: het is een waar genoegen om de Eco-Runner te zien rijden op het Franse circuit. Vanaf de pitsstraat kijken ze uit over het parcours waar Joany Beer, de tweede pilote van het Delftse team, bezig is aan haar derde ronde.
“Het is natuurlijk naïef om te denken dat dit soort auto’s ooit in het verkeer zal rondrijden”, antwoordt Thomas van Alsenoy, verantwoordelijk voor de werking van de brandstofcel en de elektromotoren, op de vraag wat het nut is van dit evenement. “Maar toch . het is belangrijk aan te tonen dat het mogelijk is om je heel energiezuinig te verplaatsen. Een zuinige auto rijdt ongeveer twintig kilometer op één liter brandstof. De beste prototypes hier rijden meer dan drieduizend kilometer op één liter. Dat verschil zit ‘m echt niet alleen maar in het gewicht. Gewone auto’s kunnen zeker ook een heel stuk zuiniger rijden.”
Het Delftse studententeam doet op vrijwillige basis mee aan de marathon en verdient geen studiepunten met het project. Toch steken de meeste leden er heel wat tijd in. Zoveel, dat de studie van sommigen eronder begint te lijden. Het bijwonen van colleges en het voorbereiden van tentamens wil er nog wel eens bij inschieten.
De meerwaarde van het project zit volgens de studenten met name in de praktijkervaring die ze tijdens het proces opdoen. “Pas als je zelf aan de freesbank staat, ontdek je of het ontwerp dat je gemaakt hebt, ook praktisch uitvoerbaar is”, vertelt Tom Verspecht, die de ophanging van de wielen verzorgde. “Je leert ook dat alles in zo’n apparaat met elkaar samenhangt.” Van Alsenoy valt hem bij: “In het begin dachten we nog teveel in blokjes. De één hield zich bezig met de aerodynamica, de ander met de aandrijving en weer een ander met de besturing. Pas als je ontdekt dat door het superaerodynamische ontwerp te weinig ruimte is overgebleven voor een remschijf, besef je dat je bij het ontwerpen met alle factoren tegelijkertijd rekening moet houden.” Een goede les, maar onverwachte problemen zullen altijd blijven opduiken. “Wie had kunnen bedenken dat het gebruik van de toeter de werking van de motoren zou verstoren?”
Zaterdag 24 mei, 11.00 uur
“Hoe kan ik hier de remmen afstellen als die gasten aan de overkant continu zitten te zagen, kloppen en slijpen?”, roept teamleider Dante Rogiest geïrriteerd terwijl hij met zijn hoofd tussen de voorwielen van de Eco-Runner hangt. De ‘gasten aan de overkant’ zijn de leden van een Turks team. Afgaande op het lawaai zou je zeggen dat ze in hun pitsbox een geheel nieuwe wagen aan het bouwen zijn. De Delftenaren, daarentegen, worden in beslag genomen door een precisieklusje. De voorwielen lopen aan tegen het frame en de remmen en het team zet alles op alles om dat te verhelpen. Joany Beer heeft gisteren tijdens de tweede poging gereden met een verbruik van 1 op 1467. Een goed resultaat, maar nog niet goed genoeg. Het team wil er bij een volgende poging minstens nog enkele honderden kilometers bovenop doen. Soepel lopende wielen zijn hiervoor essentieel.
“We hebben het onszelf nogal lastig gemaakt”, erkent Thomas van Alsenoy, die vrijdagnacht tot een uur of vier heeft zitten sleutelen. “Het systeem is zo ontworpen dat de remmen van de twee voorwielen met één remhendel bediend worden. Normaalgesproken heb je een halve millimeter speling tussen de remblokken en de remschijven, maar doordat we de druk nu moeten verdelen over twee remmen, hebben we van die speling nu nog maar de helft over.”
Rogiest steekt zijn hoofd in de wagen en laat nogmaals de wielen draaien. Uit het schurende geluid blijkt dat ze nog steeds aanlopen. “Waarom zijn die nieuwe wielen dan ook kapot gegaan”, moppert hij. “Dan hadden we nu niets meer hoeven doen.”
Zaterdag 24 mei, 13.50 uur
Het Delftse team heeft nog één mogelijkheid om hun resultaat te verbeteren. De weersomstandigheden zijn niet ideaal . het waait flink en het regent af en toe . maar enkele uren later staat de prijsuitreiking al gepland. Met de grootste zorg hebben de studenten hun prototype naar de pitstraat gereden. Geen krasje mag erop komen.
Joany Beer wordt door enkele teamgenoten in het wagentje getild. Met gestrekte benen past ze er net in. Haar hoofd ligt net hoog genoeg om over haar tenen heen het asfalt van het circuit te kunnen zien. Ze heeft nauwelijks bewegingsruimte. Geconcentreerd en doodserieus installeren haar teamgenoten haar voor de rit. Ze maken de veiligheidsriemen vast en geven haar de stuurknuppel, de snelheidsregelaar en handrem in handen. Na een korte technische keuring maakt Gide Koekkoek, de technisch manager van het team, contact met de telefoon die naast Beer in de wagen ligt. Ze heeft een oortje in en zal tijdens de rit continu in contact blijven met Koekkoek om de strategie te bespreken.
Bij de startstreep gaat de dienstdoende official schuin voor het wagentje op zijn knieën zitten zodat de pilote hem kan zien, en geeft het teken voor vertrek. Traag kachelt het voertuig de startstreep over. Bij de Eco-marathon gaat het niet om piepende banden en ronkende motoren.
Zaterdag 24 mei, 14.20 uur
Een kleine twintig minuten later loopt het team zwijgzaam en met verslagen gezichten terug naar de pitsboxen. Beer is in tranen. De Eco-Runner H2 ziet er gehavend uit. Gecrasht, zoals technisch leider Gide Koekkoek het stelt. Beer was nog maar net onderweg toen hij door zijn telefoon hoorde dat er iets mis ging. In de eerste scherpe bocht van het circuit, die vanaf de pitsstraat niet te zien is, vloog het wagentje zijwaarts over de kop, maakte een cirkel van 360 graden om zijn as en belandde op zijn wielen in het gras naast de baan.
De pilote en de Eco-Runner H2 hebben het er naar omstandigheden goed van afgebracht. Beer is geschrokken maar ongedeerd en op het eerste gezicht is de wagen op enkele flinke schuurplekken na onbeschadigd. Toch zit voor het Delftse team de wedstrijd er op. De aerodynamica van de wagen is naar de knoppen door de krassen. “De kap mag bij het vuil en de onderkant van de wagen moet opnieuw geschuurd en gelakt worden”, licht teamlid Daniël Jansen toe.
Beer snapt niet wat er is misgegaan. Ze reed niet te snel en had de bocht ruim genoeg genomen. Hoogstwaarschijnlijk is het voertuig door een windvlaag uit balans gebracht.
Zaterdag 24 mei, 16.30 uur
De prijzen voor de beste urban concepts en de beste prototypes worden uitgereikt. Begeleid door een stevige beat betreden de winnende teams het podium. Voor het fotomoment worden de vrouwelijke piloten met wapperende haren door mannelijke teamleden op de schouders getild.
De Delftenaren maken de ceremonie niet mee. Ze hebben geen zin om feest te vieren en zijn al teruggekeerd naar hun tentenkamp. De beschadigde Eco-Runner 2 ligt ingepakt en wel op de aanhanger. “Het is zuur om zo te eindigen. Wat je je herinnert is toch vooral de afloop, niet de prestatie de je hebt neergezet”, zucht woordvoerder Marco Marelli.
Het team heeft al een afspraak gemaakt met de spuiterij om de onderkant van de wagen opnieuw in de lak te zetten. Er is geen tijd om stil te zitten, want op 2 juli moet het prototype alweer gereed zijn om te starten op de Engelse Shell Eco-marathon in Rockingham. Rogiest is ervan overtuigd dat het mogelijk is om daar het verbruik van 1 liter op 2000 kilometer te halen. Maar dan moet er nog wel heel wat gebeuren. Er moeten nieuwe wielen worden gemaakt, de gehavende kap moet vervangen worden en de veiligheid van de wagen moet onderzocht worden. Van studeren zal ook de komende weken niet zoveel meer komen.
KADER – Shell Eco-marathon 2008
Tijdens de Shell Eco-marathon proberen deelnemende teams met een zelfgebouwd voertuig zo ver mogelijk te rijden met zo min mogelijk brandstof. Aan de wedstrijd, die voor het eerst georganiseerd werd in 1985, kunnen middelbare scholieren en studenten meedoen.
206 Teams uit 22 landen probeerden hun wagens uit op het circuit van Nogaro. Naast het Delftse team, namen vijf andere Nederlandse teams deel aan het evenement. 75 Procent van de teams deed mee met een futuristisch aandoend prototype. 25 Procent van de teams deed mee met een urban concept-model, een wagentje dat meer geschikt is voor alledaags gebruik. De wagens rijden op verschillende brandstoffen: benzine, diesel, LPG, GTL, biobrandstof, waterstof of zonne-energie.
In 2005 reden de studenten van de Polytechnische School van Zúrich met het minieme verbruik van één liter benzine op 3810 kilometer. Met die prestatie zijn zij sinds 2005 recordhouder.