Магистрала за безжично зареждане: Електрическите превозни средства може никога да не се изтощават в бъдеще

• Автор:
• име Автор

  Quantumrun Foresight
• Април 22, 2022

Резюме на прозрението

Представете си свят, в който електрическите превозни средства (EV) се зареждат, докато се движат по специално проектирани магистрали, концепция, която трансформира начина, по който мислим за транспорта. Това преминаване към магистрали с безжично зареждане може да доведе до повишено обществено доверие в електромобилите, намалени производствени разходи и създаване на нови бизнес модели, като например платени магистрали, които таксуват както за използването на пътя, така и за таксуването на превозното средство. Наред с тези обещаващи разработки, интегрирането на тази технология също така поставя предизвикателства в планирането, правилата за безопасност и осигуряването на равнопоставен достъп.

Контекст на магистралата за безжично зареждане

Транспортната индустрия непрекъснато се развива след изобретяването на първия автомобил. Тъй като електромобилите стават все по-популярни сред потребителите, бяха предложени няколко решения и изпълнени планове за широко разпространение на технологията и инфраструктурата за зареждане на батерии. Създаването на магистрала за безжично зареждане е един от начините, по който електромобилите могат да се зареждат, докато се движат, което може да доведе до значителни промени в автомобилната индустрия, ако тази технология се възприеме широко. Тази концепция за зареждане в движение може не само да подобри удобството за собствениците на електромобили, но и да помогне за намаляване на безпокойството за пробег, което често идва с притежаването на електрически превозни средства.

Светът може да се приближи към изграждането на пътища, способни да зареждат непрекъснато електромобили и хибридни автомобили. През последните години, особено през втората половина на 2010 г., търсенето на електромобили нарасна значително както на личния, така и на търговския пазар. Тъй като все повече електромобили се движат по световните пътища, необходимостта от надеждна и удобна инфраструктура за зареждане продължава да нараства. Компаниите, способни да създават нови решения в тази област, могат също така да получат значително търговско предимство пред своите конкуренти, насърчавайки здравословна конкуренция и потенциално намалявайки разходите за потребителите.

Развитието на магистрали за безжично зареждане представлява вълнуваща възможност, но идва и с предизвикателства, които трябва да бъдат адресирани. Интегрирането на тази технология в съществуващата инфраструктура изисква внимателно планиране, сътрудничество между правителства и частни компании и значителни инвестиции. Може да се наложи да бъдат установени стандарти и разпоредби за безопасност, за да се гарантира, че технологията е ефективна и сигурна. Въпреки тези препятствия, потенциалните ползи от по-гъвкава и удобна за потребителя система за таксуване за електромобили са ясни и преследването на тази технология може да изиграе жизненоважна роля в оформянето на бъдещето на транспорта.

Разрушително въздействие

Като част от инициатива за предоставяне на електромобили с непрекъсната инфраструктура за зареждане в Съединените щати, Министерството на транспорта на Индиана (INDOT), в партньорство с университета Purdue и немски стартъп, Magment GmbH, обяви в средата на 2021 г. планове за изграждане на магистрали за безжично зареждане . Магистралите ще използват иновативен магнетизиращ се бетон за безжично зареждане на електрически превозни средства. 

INDOT планира да изпълни проекта на три фази. В първата и втората фаза проектът ще има за цел да тества, анализира и оптимизира специализираната настилка, която е критична за магистралата, за да може да зарежда превозните средства, движещи се по нея. Съвместната програма за изследване на транспорта на Purdue (JTRP) ще бъде домакин на тези първи две фази в своя кампус в Уест Лафайет. Третата фаза ще включва изграждането на тестова площадка с дължина четвърт миля, която има капацитет на зареждане от 200 киловата и по-висок, за да поддържа работата на електрически тежкотоварни камиони.

Магнетизиращият се бетон ще бъде произведен чрез комбиниране на рециклирани магнитни частици и цимент. Въз основа на оценките на Magment, ефективността на безжично предаване на магнетизиращ се бетон е приблизително 95 процента, докато разходите за монтаж за изграждане на тези специализирани пътища са подобни на тези при традиционното пътно строителство. В допълнение към подкрепата за растежа на EV индустрията, закупуването на повече EV от бивши шофьори на превозни средства с вътрешно горене може да доведе до намаляване на въглеродните емисии в градските райони. 

Други форми на магистрали за безжично зареждане се тестват по целия свят. През 2018 г. Швеция разработи електрическа релса, която може да прехвърля мощност чрез подвижно рамо към превозни средства в движение. ElectReon, израелска компания за безжично електричество, разработи система за индуктивно зареждане, която се използва успешно за зареждане на електрически камион. Тези технологии могат да играят съществена роля в стимулирането на производителите на автомобили да възприемат по-бързо електрически превозни средства, като разстоянието за пътуване и дълготрайността на батерията представляват най-належащите технологични предизвикателства, пред които е изправена индустрията. Например, сред най-големите автомобилни производители в Германия, Volkswagen ръководи консорциум за интегриране на технологията за зареждане на ElectReon в новоразработени електрически превозни средства. 

Последици от безжичните магистрали за зареждане

По-широките последици от безжичното зареждане на магистрали могат да включват:

• Повишено доверие на широката общественост в приемането на електромобили, тъй като те могат да развият по-голямо доверие в своите електромобили, за да ги транспортират на дълги разстояния, което води до по-широко приемане и използване на електрически превозни средства в ежедневието.
• Намалени разходи за производство на електромобили, тъй като производителите на автомобили могат да произвеждат превозни средства с по-малки батерии, тъй като шофьорите ще зареждат превозните си средства непрекъснато по време на пътуването до работното място, което прави електрическите превозни средства по-достъпни и достъпни за по-широк кръг потребители.
• Подобрените вериги за доставки като товарни камиони и различни други търговски превозни средства ще придобият способността да пътуват по-дълго, без да е необходимо да спират за презареждане или презареждане, което води до по-ефективна логистика и потенциално по-ниски разходи за транспортиране на стоки.
• Инфраструктурни корпорации, закупуващи нови или съществуващи платени магистрали, за да ги превърнат във високотехнологични маршрути за таксуване, които ще таксуват шофьорите както за използването на дадена магистрала, така и за зареждането на техните EV по време на шофиране, създавайки нови бизнес модели и потоци от приходи.
• Бензиностанциите или станциите за зареждане се заменят изцяло, в някои региони, от платените магистрали, отбелязани в предходната точка, което води до трансформация в начина, по който се проектира и използва инфраструктурата за зареждане с гориво.
• Правителства, инвестиращи в разработването и поддръжката на магистрали за безжично зареждане, което води до потенциални промени в транспортните политики, разпоредбите и приоритетите на публичното финансиране.
• Промяна в изискванията на пазара на труда, тъй като необходимостта от традиционни обслужващи бензиностанции и свързани роли може да намалее, докато могат да се появят нови възможности в технологиите, изграждането и поддръжката на инфраструктура за безжично зареждане.
• Промени в градското планиране и развитие, тъй като градовете може да се наложи да се адаптират към новата инфраструктура, което води до потенциални промени в моделите на трафик, използването на земята и дизайна на общността.
• Възможни предизвикателства при осигуряването на справедлив достъп до новата технология за зареждане, което води до дискусии и политики относно достъпността, достъпността и приобщаването.

Въпроси за разглеждане

• Смятате ли, че пътищата за безжично зареждане могат да премахнат нуждата от станции за зареждане на EV?
• Какви могат да бъдат отрицателните въздействия от въвеждането на магнитни материали в магистралите, особено когато в близост до магистралата има метали, които не са свързани с превозни средства?