Vezeték nélküli töltés autópálya: Az elektromos járművek a jövőben soha nem fogynak ki

• Szerző:
• Szerző neve

  Quantumrun Foresight
• April 22, 2022

Insight összefoglaló

Képzeljen el egy olyan világot, ahol az elektromos járművek (EV-k) töltenek, miközben speciálisan kialakított autópályákon közlekednek, ez a koncepció megváltoztatja a közlekedésről alkotott gondolkodásunkat. Ez a vezeték nélküli töltési autópályák felé való elmozdulás a lakosság elektromos járművek iránti bizalmának növekedéséhez, a gyártási költségek csökkenéséhez és új üzleti modellek, például fizetős autópályák létrehozásához vezethet, amelyek mind az úthasználatért, mind a járművek díjáért díjat számítanak fel. Ezen ígéretes fejlesztések mellett a technológia integrálása kihívásokat is jelent a tervezés, a biztonsági előírások és az egyenlő hozzáférés biztosítása terén.

Vezeték nélküli töltés autópálya környezetben

A közlekedési ipar az első autó feltalálása óta folyamatosan fejlődik. Ahogy az elektromos járművek egyre népszerűbbek a fogyasztók körében, számos megoldást javasoltak és terveket hajtottak végre az akkumulátortöltési technológia és az infrastruktúra széles körben elérhetővé tételére. A vezeték nélküli töltési autópálya létrehozása az elektromos járművek vezetés közbeni töltésének egyik módja, ami jelentős változásokhoz vezethet az autóiparban, ha ezt a technológiát széles körben alkalmazzák. Az útközbeni töltés ezen koncepciója nemcsak az elektromos járművek tulajdonosainak kényelmét szolgálja, hanem segít csökkenteni az elektromos járművek birtoklásával gyakran járó hatótávolság-szorongást is.

A világ közelebb kerülhet az elektromos és hibrid autók folyamatos töltésére alkalmas utak építéséhez. Az elmúlt években, különösen a 2010-es évek második felében, jelentősen megnőtt az elektromos járművek iránti kereslet mind a személyes, mind a kereskedelmi piacon. Ahogy egyre több elektromos jármű közlekedik a világ útjain, egyre nő a megbízható és kényelmes töltési infrastruktúra iránti igény. Az ezen a területen új megoldásokat létrehozni képes vállalatok jelentős kereskedelmi előnyre tehetnek szert riválisaikkal szemben, elősegítve az egészséges versenyt, és potenciálisan csökkenthetik a fogyasztók költségeit.

A vezeték nélküli töltési autópályák fejlesztése izgalmas lehetőséget kínál, de olyan kihívásokkal is jár, amelyekkel foglalkozni kell. Ennek a technológiának a meglévő infrastruktúrába való integrálása gondos tervezést, a kormányok és a magáncégek közötti együttműködést, valamint jelentős beruházásokat igényel. Előfordulhat, hogy biztonsági szabványokat és előírásokat kell megállapítani annak érdekében, hogy a technológia hatékony és biztonságos legyen. Ezen akadályok ellenére egyértelműek az elektromos járművek rugalmasabb és felhasználóbarátabb töltési rendszerének lehetséges előnyei, és e technológia követése létfontosságú szerepet játszhat a közlekedés jövőjének alakításában.

Bomlasztó hatás

Az egyesült államokbeli elektromos járművek folyamatos töltési infrastruktúrájának biztosítására irányuló kezdeményezés részeként az Indiana Közlekedési Minisztérium (INDOT) a Purdue Egyetemmel és egy német startuppal, a Magment GmbH-val együttműködve 2021 közepén bejelentette vezeték nélküli töltési autópályák építését. . Az autópályákon innovatív mágnesezhető betont használnának az elektromos járművek vezeték nélküli töltésére. 

Az INDOT a projektet három szakaszban tervezi megvalósítani. Az első és a második szakaszban a projekt célja a speciális útburkolat tesztelése, elemzése és optimalizálása, amely kritikus az autópályán, hogy képes legyen feltölteni a rajta haladó járműveket. Purdue Közlekedési Kutatási Programja (JTRP) ad otthont ennek az első két fázisnak a West Lafayette-i campuson. A harmadik ütemben egy negyed mérföld hosszú próbapadot építenek, amely 200 kilowatt vagy annál nagyobb töltési kapacitással támogatja az elektromos nehéz tehergépjárművek működését.

A mágnesezhető betont újrahasznosított mágneses részecskék és cement kombinálásával állítják elő. A Magment becslései alapján a mágnesezhető beton vezeték nélküli átviteli hatékonysága hozzávetőlegesen 95 százalék, miközben ezeknek a speciális utaknak a építési költségei hasonlóak a hagyományos útépítéshez. Az elektromos járműipar növekedésének támogatása mellett, ha több elektromos járművet vásárolnak a belső égésű járművek korábbi vezetői, az a városi területeken csökkentheti a szén-dioxid-kibocsátást. 

A vezeték nélküli töltési autópályák más formáit világszerte tesztelik. 2018-ban Svédország kifejlesztett egy elektromos sínt, amely mozgatható karon keresztül képes az erőt a mozgó járművekre továbbítani. Az ElectReon, az izraeli vezeték nélküli villamosenergia-vállalat kifejlesztett egy induktív töltőrendszert, amelyet sikeresen használtak elektromos teherautók töltésére. Ezek a technológiák alapvető szerepet játszhatnak abban, hogy az autógyártókat arra ösztönözzék, hogy gyorsabban alkalmazzák az elektromos járműveket, mivel a megtett távolság és az akkumulátor élettartama jelenti az iparág előtt álló legégetőbb technológiai kihívásokat. Például Németország legnagyobb autógyártói között a Volkswagen konzorciumot vezet, amely az ElectReon töltési technológiáját integrálja az újonnan tervezett elektromos járművekbe. 

A vezeték nélküli töltési utak következményei

Az autópályák vezeték nélküli töltésének szélesebb körű következményei lehetnek:

• A közvélemény megnövekedett bizalma az elektromos járművek elfogadása iránt, mivel nagyobb bizalom alakulhat ki az elektromos járművekbe vetette, hogy nagy távolságokra szállítsák őket, ami az elektromos járművek szélesebb körű elfogadásához és használatához vezet a mindennapi életben.
• Csökkentett elektromos járművek gyártási költségei, mivel az autógyártók kisebb akkumulátorral is gyárthatnak járműveket, mivel a sofőrök folyamatosan töltik járműveiket ingázásuk során, így az elektromos járművek megfizethetőbbé és a fogyasztók szélesebb köre számára elérhetővé válnak.
• A továbbfejlesztett ellátási láncok, mint például a teherszállító teherautók és különféle egyéb haszongépjárművek, lehetővé teszik, hogy tovább utazzanak anélkül, hogy meg kellene állniuk tankoláshoz vagy újratöltéshez, ami hatékonyabb logisztikához és potenciálisan alacsonyabb áruszállítási költségekhez vezet.
• Olyan infrastrukturális vállalatok, amelyek új vagy meglévő fizetős autópályákat vásárolnak, hogy azokat csúcstechnológiás töltési útvonalakká alakítsák át, amelyek mind az adott autópálya használatáért, mind az elektromos járművek töltéséért díjat fognak fizetni, új üzleti modelleket és bevételi forrásokat hozva létre.
• A benzin- vagy töltőállomásokat egyes régiókban teljesen felváltják az előző pontban említett útdíjszedő autópályák, ami az üzemanyag-ellátási infrastruktúra kialakításának és felhasználásának átalakulásához vezet.
• A kormányok, amelyek a vezeték nélküli töltési autópályák fejlesztésébe és karbantartásába fektetnek be, ami potenciális változásokhoz vezet a közlekedési politikákban, szabályozásokban és az állami finanszírozási prioritásokban.
• A munkaerő-piaci igények eltolódása, mivel csökkenhet a hagyományos benzinkutasok és a kapcsolódó szerepkörök iránti igény, miközben új lehetőségek nyílhatnak a technológia, a vezeték nélküli töltési infrastruktúra építése és karbantartása terén.
• Változások a várostervezésben és -fejlesztésben, mivel a városoknak alkalmazkodniuk kell az új infrastruktúrához, ami a forgalmi minták, a területhasználat és a közösség kialakításának lehetséges megváltozásához vezethet.
• Lehetséges kihívások az új töltési technológiához való méltányos hozzáférés biztosításában, ami vitákhoz és politikákhoz vezet a megfizethetőségről, a hozzáférhetőségről és az inkluzivitásról.

Megfontolandó kérdések

• Gondolja, hogy a vezeték nélküli töltőutak szükségtelenné tehetik az elektromos járművek töltőállomásait?
• Milyen negatív hatásai lehetnek annak, ha mágneses anyagokat vezetnek be az autópályákra, különösen akkor, ha nem járművekhez kapcsolódó fémek vannak az autópálya közelében?