Магістраль бесправадной зарадкі: электрамабілі могуць ніколі не разрадзіцца ў будучыні

• аўтар:
• імя аўтара

  Quantumrun Foresight
• Красавік 22, 2022

Кароткі агляд

Уявіце сабе свет, дзе электрычныя транспартныя сродкі (EV) зараджаюцца падчас руху па спецыяльна распрацаваных шашэйных дарогах, канцэпцыя, якая змяняе наша ўяўленне пра транспарт. Гэты пераход да магістраляў з бесправадной зарадкай можа прывесці да павышэння даверу насельніцтва да электрамабіляў, зніжэння вытворчых выдаткаў і стварэння новых бізнес-мадэляў, такіх як платныя аўтамагістралі, якія спаганяюць плату як за праезд дарог, так і за плату за транспартны сродак. Разам з гэтымі перспектыўнымі распрацоўкамі, інтэграцыя гэтай тэхналогіі таксама стварае праблемы ў планаванні, правілах бяспекі і забеспячэнні роўнага доступу.

Кантэкст шашы бесправадной зарадкі

Транспартная галіна пастаянна развівалася з моманту вынаходкі першага аўтамабіля. Паколькі электрамабілі становяцца ўсё больш папулярнымі сярод спажыўцоў, было прапанавана некалькі рашэнняў і рэалізаваны планы, каб зрабіць тэхналогію і інфраструктуру зарадкі акумулятараў шырока даступнымі. Стварэнне магістралі бесправадной зарадкі - адзін са спосабаў зарадкі электрамабіляў падчас руху, што можа прывесці да значных змен у аўтамабільнай прамысловасці, калі гэтая тэхналогія будзе шырока прыняты. Такая канцэпцыя зарадкі ў дарозе можа не толькі павысіць зручнасць для ўладальнікаў электрамабіляў, але і дапамагчы знізіць трывогу з запасам ходу, якая часта ўзнікае пры валоданні электрамабілем.

Свет можа наблізіцца да будаўніцтва дарог, здольных бесперапынна зараджаць электрамабілі і гібрыдныя аўтамабілі. У апошнія гады, асабліва ў другой палове 2010-х, попыт на электрамабілі значна вырас як на асабістым, так і на камерцыйным рынках. Паколькі ўсё больш электрамабіляў ездзіць па дарогах свету, патрэба ў надзейнай і зручнай інфраструктуры зарадкі працягвае расці. Кампаніі, здольныя ствараць новыя рашэнні ў гэтай галіне, могуць таксама атрымаць значную камерцыйную перавагу над сваімі канкурэнтамі, спрыяючы здаровай канкурэнцыі і патэнцыйна зніжаючы выдаткі для спажыўцоў.

Распрацоўка магістраляў бесправадной зарадкі адкрывае захапляльную магчымасць, але яна таксама звязана з праблемамі, якія неабходна вырашыць. Інтэграцыя гэтай тэхналогіі ў існуючую інфраструктуру патрабуе ўважлівага планавання, супрацоўніцтва паміж урадамі і прыватнымі кампаніямі і значных інвестыцый. Магчыма, спатрэбіцца ўсталяваць стандарты бяспекі і правілы, каб пераканацца, што тэхналогія адначасова з'яўляецца эфектыўнай і бяспечнай. Нягледзячы на ​​​​гэтыя перашкоды, магчымыя перавагі больш гнуткай і зручнай сістэмы зарадкі для электрамабіляў відавочныя, і пошук гэтай тэхналогіі можа адыграць важную ролю ў фарміраванні будучыні транспарту.

Разбуральнае ўздзеянне

У рамках ініцыятывы па забеспячэнні электрамабіляў інфраструктурай бесперапыннай зарадкі ў Злучаных Штатах Дэпартамент транспарту Індыяны (INDOT) у партнёрстве з універсітэтам Перд'ю і нямецкім стартапам Magment GmbH у сярэдзіне 2021 года абвясціў аб планах па будаўніцтве магістраляў з бесправадной зарадкай. . Аўтамагістралі будуць выкарыстоўваць інавацыйны намагнічаны бетон для бесправадной зарадкі электрамабіляў. 

INDOT плануе рэалізаваць праект у тры этапы. На першым і другім этапах праект будзе накіраваны на тэставанне, аналіз і аптымізацыю спецыялізаванага пакрыцця, якое мае вырашальнае значэнне на шашы, каб мець магчымасць зараджаць транспартныя сродкі, якія едуць па ёй. Сумесная транспартная даследчая праграма Purdue (JTRP) правядзе гэтыя першыя два этапы ў кампусе West Lafayette. Трэці этап прадугледжвае будаўніцтва выпрабавальнага стэнда даўжынёй у чвэрць мілі з магутнасцю зарадкі 200 кілават і вышэй для забеспячэння працы электрычных цяжкіх грузавікоў.

Намагнічаны бетон будзе вырабляцца шляхам спалучэння перапрацаваных магнітных часціц і цэменту. Па ацэнках Magment, эфектыўнасць бесправадной перадачы намагнічанага бетону складае прыкладна 95 працэнтаў, у той час як выдаткі на ўстаноўку для будаўніцтва гэтых спецыялізаваных дарог падобныя на будаўніцтва традыцыйных дарог. У дадатак да падтрымкі росту індустрыі электрамабіляў павелічэнне колькасці электрамабіляў, набытых былымі вадзіцелямі аўтамабіляў унутранага згарання, можа прывесці да скарачэння выкідаў вугляроду ў гарадскіх раёнах. 

Іншыя формы бесправадных зарадных магістраляў выпрабоўваюцца ва ўсім свеце. У 2018 годзе Швецыя распрацавала электрычную рэйку, якая можа перадаваць энергію праз рухомы рычаг транспартным сродкам у руху. ElectReon, ізраільская бесправадная электрычная кампанія, распрацавала сістэму індуктыўнай зарадкі, якая паспяхова выкарыстоўвалася для зарадкі электрычнага грузавіка. Гэтыя тэхналогіі могуць адыграць істотную ролю ў стымуляванні вытворцаў аўтамабіляў да больш хуткага ўкаранення электрамабіляў, прычым адлегласць у шляху і даўгавечнасць акумулятара з'яўляюцца найбольш актуальнымі тэхналагічнымі праблемамі, якія стаяць перад галіной. Напрыклад, сярод найбуйнейшых вытворцаў аўтамабіляў у Германіі Volkswagen узначальвае кансорцыум па інтэграцыі тэхналогіі зарадкі ElectReon у новыя электрамабілі. 

Наступствы бесправадных зарадных магістраляў

Больш шырокія наступствы бесправадной зарадкі на магістралях могуць уключаць:

• Павышэнне даверу шырокай грамадскасці да выкарыстання электрамабіляў, паколькі яны могуць развіць большы давер да сваіх электрамабіляў для перавозкі іх на вялікія адлегласці, што прывядзе да больш шырокага прызнання і выкарыстання электрамабіляў у паўсядзённым жыцці.
• Зніжэнне выдаткаў на вытворчасць электрамабіляў, паколькі аўтавытворцы могуць вырабляць аўтамабілі з акумулятарамі меншага памеру, паколькі вадзіцелі будуць пастаянна зараджаць свае транспартныя сродкі падчас паездак на працу, што робіць электрамабілі больш даступнымі і даступнымі для больш шырокага кола спажыўцоў.
• Палепшаныя ланцужкі паставак, паколькі грузавыя грузавікі і розныя іншыя камерцыйныя транспартныя сродкі атрымаюць магчымасць падарожнічаць даўжэй без неабходнасці спыняцца для дазапраўкі або падзарадкі, што прывядзе да больш эфектыўнай лагістыкі і патэнцыйна меншых выдаткаў на перавозку тавараў.
• Інфраструктурныя карпарацыі, якія набываюць новыя або існуючыя платныя аўтамагістралі, каб пераўтварыць іх у высокатэхналагічныя платныя маршруты, якія будуць спаганяць плату з кіроўцаў як за карыстанне дадзенай магістраляй, так і за зарадку сваіх электрамабіляў падчас праезду, ствараючы новыя бізнес-мадэлі і крыніцы даходаў.
• У некаторых рэгіёнах бензазаправачныя станцыі або зарадныя станцыі цалкам замяняюцца платнымі магістралямі, адзначанымі ў папярэднім пункце, што вядзе да змены ў тым, як распрацоўваецца і выкарыстоўваецца паліўная інфраструктура.
• Урады інвестуюць у развіццё і абслугоўванне магістраляў з бесправадной зарадкай, што вядзе да патэнцыйных змен у палітыцы транспарту, правілах і прыярытэтах дзяржаўнага фінансавання.
• Змены ў патрабаваннях рынку працы, паколькі патрэба ў традыцыйных абслугоўваючых АЗС і адпаведных ролях можа зменшыцца, у той час як могуць з'явіцца новыя магчымасці ў галіне тэхналогій, будаўніцтва і абслугоўвання інфраструктуры бесправадной зарадкі.
• Змены ў гарадскім планаванні і развіцці, паколькі гарадам, магчыма, спатрэбіцца адаптавацца да новай інфраструктуры, што прывядзе да патэнцыйных зменаў у схемах руху, землекарыстанні і дызайне супольнасці.
• Магчымыя праблемы ў забеспячэнні справядлівага доступу да новай тэхналогіі зарадкі, што прыводзіць да абмеркавання і палітыкі адносна даступнасці, даступнасці і інклюзіўнасці.

Пытанні для разгляду

• Як вы думаеце, ці могуць дарогі з бесправадной зарадкай пазбавіцца ад зарадных станцый для электрамабіляў?
• Якія могуць быць негатыўныя наступствы ўвядзення магнітных матэрыялаў на шашы, асабліва калі металы, не звязаныя з транспартнымі сродкамі, знаходзяцца паблізу шашы?