Langaton lataus valtatie: Sähköajoneuvot eivät ehkä koskaan lopu tulevaisuudessa

• Kirjoittaja:
• tekijän nimi

  Quantumrun Foresight
• Huhtikuu 22, 2022

Havainnon yhteenveto

Kuvittele maailma, jossa sähköajoneuvot (EV) latautuvat ajaessaan erityisesti suunnitelluilla moottoriteillä. Konsepti muuttaa tapaamme ajatella liikenteestä. Tämä siirtyminen kohti langattomia latausväyliä voi lisätä yleisön luottamusta sähköautoihin, alentaa valmistuskustannuksia ja luoda uusia liiketoimintamalleja, kuten maksullisia valtateitä, jotka veloittavat sekä tienkäytöstä että ajoneuvojen maksuista. Tämän lupaavan kehityksen ohella tämän teknologian integrointi asettaa haasteita myös suunnittelussa, turvallisuusmääräyksissä ja tasapuolisen saatavuuden varmistamisessa.

Langaton lataus moottoritiellä

Kuljetusala on kehittynyt jatkuvasti ensimmäisen auton keksimisen jälkeen. Sähköautojen yleistyessä kuluttajien suosiossa on ehdotettu useita ratkaisuja ja toteutettu suunnitelmia akkujen lataustekniikan ja -infrastruktuurin saattamiseksi laajasti saataville. Langattoman latausmoottoritien luominen on yksi tapa, jolla sähköautoja voidaan ladata ajon aikana, mikä voi johtaa merkittäviin muutoksiin autoteollisuudessa, jos tämä tekniikka otetaan laajalti käyttöön. Tämä liikkeellä olevan lataamisen konsepti saattaa paitsi parantaa sähköautojen omistajien käyttömukavuutta, myös auttaa vähentämään sähköajoneuvojen omistamiseen usein liittyvää kantamaa ahdistusta.

Maailma voisi olla lähempänä sellaisten teiden rakentamista, jotka pystyvät jatkuvasti lataamaan sähköautoja ja hybridiautoja. Viime vuosina, erityisesti 2010-luvun jälkipuoliskolla, sähköautojen kysyntä on kasvanut merkittävästi sekä henkilökohtaisilla että kaupallisilla markkinoilla. Mitä enemmän sähköautoja ajetaan maailman teillä, tarve luotettavalle ja kätevälle latausinfrastruktuurille kasvaa jatkuvasti. Yritykset, jotka pystyvät luomaan uusia ratkaisuja tälle alueelle, voivat myös saada merkittävää kaupallista etua kilpailijoihinsa verrattuna, mikä edistää tervettä kilpailua ja mahdollisesti alentaa kuluttajien kustannuksia.

Langattomien latausteiden kehittäminen tarjoaa jännittävän mahdollisuuden, mutta se tuo mukanaan myös haasteita, joihin on vastattava. Tämän teknologian integrointi olemassa olevaan infrastruktuuriin vaatii huolellista suunnittelua, hallitusten ja yksityisten yritysten yhteistyötä sekä merkittäviä investointeja. Turvallisuusstandardeja ja -määräyksiä on ehkä laadittava sen varmistamiseksi, että tekniikka on sekä tehokas että turvallinen. Näistä esteistä huolimatta sähköautojen joustavamman ja käyttäjäystävällisemmän latausjärjestelmän mahdolliset edut ovat selvät, ja tämän tekniikan tavoittelu voi olla tärkeä rooli liikenteen tulevaisuuden muovaamisessa.

Häiritsevä vaikutus

Osana aloitetta sähköautojen jatkuvan latausinfrastruktuurin tarjoamiseksi Yhdysvalloissa Indianan liikenneministeriö (INDOT) ilmoitti yhteistyössä Purduen yliopiston ja saksalaisen startup-yrityksen Magment GmbH:n kanssa vuoden 2021 puolivälissä suunnitelmistaan ​​rakentaa langattomia latausteitä. . Valtatiet käyttäisivät innovatiivista magnetoituvaa betonia sähköajoneuvojen lataamiseen langattomasti. 

INDOT suunnittelee toteuttavansa projektin kolmessa vaiheessa. Ensimmäisessä ja toisessa vaiheessa hankkeen tavoitteena on testata, analysoida ja optimoida erikoispäällystystä, joka on kriittinen moottoritien yli ajavien ajoneuvojen lataamisessa. Purduen yhteinen kuljetustutkimusohjelma (JTRP) isännöi nämä kaksi ensimmäistä vaihetta West Lafayette -kampuksella. Kolmannessa vaiheessa rakennetaan 200 kilowatin ja sitä suuremman latauskapasiteetin alle XNUMX kilometriä pitkä testialusta, joka tukee sähköisten raskaiden kuorma-autojen toimintaa.

Magnetoituva betoni valmistetaan yhdistämällä kierrätettyjä magneettihiukkasia ja sementtiä. Magmentin arvioiden mukaan magnetoituvan betonin langattoman tiedonsiirron hyötysuhde on noin 95 prosenttia, kun taas näiden erikoisteiden rakentamisen asennuskustannukset ovat samat kuin perinteisessä tienrakennuksessa. Sähköajoneuvojen teollisuuden kasvun tukemisen lisäksi entisten polttoajoneuvojen kuljettajien ostaminen lisää sähköautoja voisi johtaa hiilidioksidipäästöjen vähenemiseen kaupunkialueilla. 

Muita langattomien latausteiden muotoja testataan maailmanlaajuisesti. Vuonna 2018 Ruotsi kehitti sähkökiskon, joka voisi siirtää voimaa liikkuvan varren kautta liikkuviin ajoneuvoihin. Israelilainen langaton sähköyhtiö ElectReon kehitti induktiivisen latausjärjestelmän, jota on käytetty menestyksekkäästi sähköauton lataamiseen. Näillä tekniikoilla voi olla olennainen rooli innostaessa autonvalmistajia omaksumaan sähköajoneuvot nopeammin, sillä matkamatka ja akun kesto ovat alan kiireellisimmät teknologiahaasteet. Esimerkiksi Saksan suurimpien autonvalmistajien joukossa Volkswagen johtaa konsortiota, joka integroi ElectReonin latausteknologian uusiin sähköajoneuvoihin. 

Langattomien latausteiden vaikutukset

Langattoman latauksen laajempia vaikutuksia moottoriteillä voivat olla:

• Suuren yleisön luottamus sähköajoneuvojen käyttöön on kasvanut, koska he voivat kehittää sähköautoihinsa suurempaa luottamusta kuljettaakseen niitä pitkiä matkoja, mikä johtaa sähköajoneuvojen laajempaan hyväksymiseen ja käyttöön jokapäiväisessä elämässä.
• Sähköautojen valmistuskustannukset pienenevät, koska autonvalmistajat voivat valmistaa ajoneuvoja pienemmillä akuilla, koska kuljettajien ajoneuvoja ladataan jatkuvasti työmatkansa aikana, mikä tekee sähköajoneuvoista edullisempia ja laajemman kuluttajajoukon saatavilla.
• Parannetut toimitusketjut, kuten kuorma-autot ja monet muut hyötyajoneuvot, saavat mahdollisuuden matkustaa pidempään ilman, että tarvitsee pysähtyä tankkaamaan tai lataamaan, mikä tehostaa logistiikkaa ja mahdollisesti alentaa tavarankuljetuskustannuksia.
• Infrastruktuuriyritykset, jotka ostavat uusia tai olemassa olevia tiemaksullisia valtateitä muuttaakseen ne korkean teknologian latausreiteiksi, jotka veloittavat kuljettajia sekä tietyn valtatien käyttämisestä että sähköautojensa lataamisesta ajon aikana luoden uusia liiketoimintamalleja ja tulovirtoja.
• Kaasu- tai latausasemat on joillain alueilla korvattu kokonaan edellisessä kohdassa mainituilla tiemaksullisilla moottoriteillä, mikä johtaa polttoaineinfrastruktuurin suunnitteluun ja käyttöön.
• Hallitukset investoivat langattomien latausteiden kehittämiseen ja ylläpitoon, mikä johtaa mahdollisiin muutoksiin liikennepolitiikoissa, määräyksissä ja julkisen rahoituksen prioriteeteissa.
• Työmarkkinoiden vaatimukset muuttuvat, kun perinteisten huoltoasemamiehien ja niihin liittyvien roolien tarve saattaa laskea, samalla kun uusia mahdollisuuksia teknologiassa, rakentamisessa ja langattoman latausinfrastruktuurin ylläpidossa voi ilmaantua.
• Muutokset kaupunkisuunnittelussa ja -kehityksessä, koska kaupungit saattavat joutua sopeutumaan uuteen infrastruktuuriin, mikä voi johtaa mahdollisiin muutoksiin liikennemalleissa, maankäytössä ja yhdyskuntasuunnittelussa.
• Mahdollisia haasteita uuden lataustekniikan tasapuolisen saatavuuden varmistamisessa, mikä johtaa keskusteluihin ja politiikkoihin kohtuuhintaisuudesta, saavutettavuudesta ja inklusiivisuudesta.

Pohdittavia kysymyksiä

• Luuletko, että langattomat lataustiet voivat poistaa sähköautojen latausasemien tarpeen?
• Mitä kielteisiä vaikutuksia voi olla magneettisten materiaalien lisäämisellä moottoriteille, varsinkin kun valtatien lähellä on ajoneuvoihin liittyviä metalleja?