כביש מהיר לטעינה אלחוטית: ייתכן שלעולם לא ייגמר הטעינה של כלי רכב חשמליים בעתיד
כביש מהיר לטעינה אלחוטית: ייתכן שלעולם לא ייגמר הטעינה של כלי רכב חשמליים בעתיד
כביש מהיר לטעינה אלחוטית: ייתכן שלעולם לא ייגמר הטעינה של כלי רכב חשמליים בעתיד
- מְחַבֵּר:
- אפריל 22, 2022
סיכום תובנה
תארו לעצמכם עולם שבו כלי רכב חשמליים (EV) נטענים בזמן שהם נוסעים בכבישים מהירים שתוכננו במיוחד, רעיון שמשנה את הדרך בה אנו חושבים על תחבורה. המעבר הזה לכיוון כבישי טעינה אלחוטיים עלול להוביל להגברת אמון הציבור ברכבי רכב חשמליים, להפחתת עלויות הייצור וליצירת מודלים עסקיים חדשים, כגון כבישי אגרה המחייבים הן את השימוש בכביש והן את טעינת הרכב. לצד ההתפתחויות המבטיחות הללו, השילוב של טכנולוגיה זו מציג אתגרים גם בתכנון, תקנות בטיחות והבטחת גישה שוויונית.
הקשר לטעינה אלחוטית בכביש מהיר
תעשיית התחבורה התפתחה ללא הרף מאז המצאת הרכב הראשון. ככל שמכשירי החשמל הופכים יותר ויותר פופולריים בקרב צרכנים, הוצעו כמה פתרונות ויושמו תוכניות להפיכת טכנולוגיית טעינת סוללות ותשתית לזמינות באופן נרחב. יצירת כביש מהיר לטעינה אלחוטית היא אחת הדרכים שבהן ניתן להטעין רכבי EV תוך כדי נסיעה, מה שעלול להוביל לשינויים משמעותיים בתעשיית הרכב אם טכנולוגיה זו תאומצה באופן נרחב. תפיסה זו של טעינה תוך כדי תנועה עשויה לא רק לשפר את הנוחות עבור בעלי רכבים חשמליים, אלא גם לסייע בהפחתת חרדת הטווח שמגיעה לרוב עם בעלות על רכב חשמלי.
העולם יכול להתקרב לבניית כבישים המסוגלים לטעון באופן רציף רכבי EV ומכוניות היברידיות. בשנים האחרונות, במיוחד במחצית השנייה של שנות ה-2010, הביקוש לרכבי חשמל גדל באופן משמעותי הן בשוק האישי והן בשוק. ככל שנוסעים יותר רכבי EV על כבישי העולם, הצורך בתשתית טעינה אמינה ונוחה ממשיך לגדול. חברות המסוגלות ליצור פתרונות חדשים בתחום זה עשויות גם להשיג יתרון מסחרי משמעותי על פני מתחרותיהן, לטפח תחרות בריאה ועלול להוזיל עלויות עבור הצרכנים.
הפיתוח של כבישים מהירים לטעינה אלחוטית מהווה הזדמנות מרגשת, אך הוא מלווה גם באתגרים שצריך להתמודד איתם. שילוב טכנולוגיה זו בתשתית קיימת מצריך תכנון קפדני, שיתוף פעולה בין ממשלות וחברות פרטיות והשקעה משמעותית. ייתכן שיהיה צורך לקבוע תקני בטיחות ותקנות כדי להבטיח שהטכנולוגיה יעילה ומאובטחת כאחד. למרות המכשולים הללו, היתרונות הפוטנציאליים של מערכת טעינה גמישה וידידותית יותר עבור רכבים חשמליים ברורים, והשאיפה לטכנולוגיה זו עשויה למלא תפקיד חיוני בעיצוב עתיד התחבורה.
השפעה משבשת
כחלק מיוזמה לספק לרכבי רכב חשמליים תשתית טעינה רציפה בארצות הברית, משרד התחבורה של אינדיאנה (INDOT), בשיתוף עם אוניברסיטת Purdue וסטארט-אפ גרמני, Magment GmbH, הכריז באמצע 2021 על תוכניות לבנות כבישים מהירים לטעינה אלחוטית . הכבישים המהירים ישתמשו בבטון חדשני שניתן למגנט כדי להטעין כלי רכב חשמליים באופן אלחוטי.
INDOT מתכננת לבצע את הפרויקט בשלושה שלבים. בשלב הראשון והשני, הפרויקט ישאף לבחון, לנתח ולייעל את הסלילה המיוחדת שקריטית בכביש המהיר כדי להטעין כלי רכב שנוסעים מעליו. תוכנית המחקר המשותפת לתחבורה של Purdue (JTRP) תארח את שני השלבים הראשונים הללו בקמפוס שלה במערב לאפייט. השלב השלישי יכלול בניית משטח בדיקה באורך רבע מייל בעל קיבולת טעינה של 200 קילוואט ומעלה כדי לתמוך בהפעלת משאיות כבדות חשמליות.
הבטון המתמגנט ייוצר על ידי שילוב של חלקיקים מגנטיים ממוחזרים ומלט. בהתבסס על ההערכות של Magment, יעילות השידור האלחוטית של בטון מתמגנט היא כ-95 אחוז, בעוד שעלויות ההתקנה לבניית כבישים מיוחדים אלו דומות לסלילת כבישים מסורתית. בנוסף לתמיכה בצמיחת תעשיית ה-EV, יותר רכבי EV שנרכשו על ידי נהגים לשעבר של רכבי בעירה פנימית עלולים להוביל להפחתת פליטת הפחמן באזורים עירוניים.
צורות אחרות של כבישים מהירים לטעינה אלחוטית נבדקות ברחבי העולם. בשנת 2018, שוודיה פיתחה מסילה חשמלית שיכולה להעביר כוח דרך זרוע ניתנת להזזה לכלי רכב בתנועה. ElectReon, חברת חשמל אלחוטית ישראלית, פיתחה מערכת טעינה אינדוקטיבית ששימשה לטעינת משאית חשמלית בהצלחה. טכנולוגיות אלו עשויות למלא תפקיד חיוני בעידוד יצרניות הרכב לאמץ מהר יותר כלי רכב חשמליים, כאשר מרחק נסיעה ואריכות ימים של הסוללה מייצגים את האתגרים הטכנולוגיים הדחופים ביותר העומדים בפני התעשייה. לדוגמה, בין יצרניות הרכב הגדולות בגרמניה, פולקסווגן מובילה קונסורציום לשילוב טכנולוגיית הטעינה של ElectReon בכלי רכב חשמליים שעוצבו לאחרונה.
השלכות של טעינה אלחוטית בכבישים מהירים
השלכות רחבות יותר של טעינה אלחוטית של כבישים מהירים עשויות לכלול:
- הגברת האמון של הציבור הרחב באימוץ רכבים חשמליים מכיוון שהם יכולים לפתח אמון רב יותר ברכבי החשמל שלהם כדי להעביר אותם למרחקים ארוכים, מה שמוביל לקבלה ושימוש נרחב יותר של כלי רכב חשמליים בחיי היומיום.
- עלויות ייצור של רכבים מופחתים מכיוון שיצרני רכב יכולים לייצר כלי רכב עם סוללות קטנות יותר, שכן נהגים יטענו את כלי הרכב שלהם ברציפות במהלך הנסיעות שלהם, מה שהופך את כלי הרכב החשמליים לזולים ונגישים יותר למגוון רחב יותר של צרכנים.
- שרשראות אספקה משופרות כמו משאיות מטען וכלי רכב מסחריים שונים אחרים יקבלו את היכולת לנסוע זמן רב יותר ללא צורך לעצור לצורך תדלוק או טעינה, מה שיוביל ללוגיסטיקה יעילה יותר ועלויות נמוכות יותר עבור הובלת סחורות.
- תאגידי תשתית הרוכשים כבישי אגרה חדשים או קיימים כדי להמיר אותם לנתיבי טעינה עתירי טכנולוגיה שיגבו נהגים הן עבור שימוש בכביש מהיר נתון והן עבור טעינת רכבי החשמל שלהם תוך כדי נסיעה, תוך יצירת מודלים עסקיים חדשים וזרמי הכנסה.
- תחנות דלק או טעינה מוחלפות לחלוטין, באזורים מסוימים, בכבישי החיוב המהירים של אגרות כבישים שצוינו בנקודה הקודמת, מה שמוביל לשינוי באופן שבו תשתיות התדלוק מתוכננות ומנוצלות.
- ממשלות המשקיעות בפיתוח ותחזוקה של כבישי טעינה אלחוטיים, מה שמוביל לשינויים פוטנציאליים במדיניות התחבורה, בתקנות ובסדרי העדיפויות של המימון הציבורי.
- שינוי בדרישות שוק העבודה מכיוון שהצורך בעובדי תחנות דלק מסורתיים ותפקידים נלווים עשוי לרדת, בעוד הזדמנויות חדשות בטכנולוגיה, בנייה ותחזוקה של תשתית טעינה אלחוטית עשויות לצוץ.
- שינויים בתכנון ופיתוח עירוניים, שכן ערים עשויות להצטרך להסתגל לתשתית החדשה, מה שיוביל לשינויים פוטנציאליים בדפוסי התנועה, בשימושי הקרקע ובעיצוב הקהילה.
- אתגרים אפשריים בהבטחת גישה שוויונית לטכנולוגיית הטעינה החדשה, המובילים לדיונים ומדיניות בנושא סבירות, נגישות והכללה.
שאלות שכדאי לקחת בחשבון
- האם אתה חושב שכבישי טעינה אלחוטיים יכולים לבטל את הצורך בעמדות טעינה של EV?
- מה יכולות להיות ההשפעות השליליות של החדרת חומרים מגנטיים בכבישים מהירים, במיוחד כאשר מתכות שאינן קשורות לרכב נמצאות בקרבת הכביש המהיר?
הפניות לתובנות
הקישורים הפופולריים והמוסדיים הבאים קיבלו התייחסות לתובנה זו:
