Autoestrada de carregamento sem fios: os veículos elétricos podem nunca ficar sem carga no futuro

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Autoestrada de carregamento sem fios: os veículos elétricos podem nunca ficar sem carga no futuro

Autoestrada de carregamento sem fios: os veículos elétricos podem nunca ficar sem carga no futuro

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O carregamento sem fio pode ser o próximo conceito revolucionário em infraestrutura de veículos elétricos (EV), neste caso, entregue por meio de rodovias eletrificadas.
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      Previsão Quantumrun
    • 22 de abril de 2022

    Resumo do insight

    Imagine um mundo onde os veículos eléctricos (VE) carregam enquanto circulam em auto-estradas especialmente concebidas, um conceito que está a transformar a forma como pensamos sobre o transporte. Esta mudança para autoestradas com carregamento sem fios poderá levar ao aumento da confiança do público nos VE, à redução dos custos de fabrico e à criação de novos modelos de negócio, como autoestradas com portagem que cobram tanto pela utilização das estradas como pelo carregamento dos veículos. Juntamente com estes desenvolvimentos promissores, a integração desta tecnologia também apresenta desafios no planeamento, nas regulamentações de segurança e na garantia de acesso equitativo.

    Contexto de autoestrada de carregamento sem fio

    A indústria de transportes evoluiu constantemente desde a invenção do primeiro automóvel. À medida que os VE se tornam cada vez mais populares entre os consumidores, várias soluções têm sido propostas e planos implementados para tornar a tecnologia e a infraestrutura de carregamento de baterias amplamente disponíveis. A criação de uma autoestrada de carregamento sem fios é uma forma de os veículos elétricos poderem ser carregados enquanto conduzem, o que poderá levar a mudanças significativas na indústria automóvel se esta tecnologia for amplamente adotada. Este conceito de carregamento em movimento pode não só aumentar a conveniência para os proprietários de veículos elétricos, mas também ajudar a reduzir a ansiedade de autonomia que muitas vezes surge com a propriedade de um veículo elétrico.

    O mundo poderia estar mais próximo da construção de estradas capazes de carregar continuamente veículos elétricos e carros híbridos. Nos últimos anos, particularmente na segunda metade da década de 2010, a procura de VEs cresceu significativamente tanto no mercado pessoal como no comercial. À medida que mais veículos elétricos são conduzidos nas estradas do mundo, a necessidade de infraestruturas de carregamento fiáveis ​​e convenientes continua a crescer. As empresas capazes de criar novas soluções nesta área também podem obter uma vantagem comercial significativa sobre os seus rivais, promovendo uma concorrência saudável e potencialmente reduzindo os custos para os consumidores.

    O desenvolvimento de autoestradas de carregamento sem fios apresenta uma excelente oportunidade, mas também traz desafios que precisam de ser enfrentados. A integração desta tecnologia nas infra-estruturas existentes requer um planeamento cuidadoso, colaboração entre governos e empresas privadas e investimentos significativos. Pode ser necessário estabelecer normas e regulamentos de segurança para garantir que a tecnologia seja eficaz e segura. Apesar destes obstáculos, os potenciais benefícios de um sistema de carregamento mais flexível e fácil de utilizar para VEs são claros, e a procura desta tecnologia poderá desempenhar um papel vital na definição do futuro dos transportes.

    Impacto disruptivo

    Como parte de uma iniciativa para fornecer aos VEs uma infraestrutura de carregamento contínuo nos Estados Unidos, o Indiana Department of Transportation (INDOT), em parceria com a Purdue University e uma startup alemã, Magment GmbH, anunciou em meados de 2021 planos para construir rodovias de carregamento sem fio . As rodovias usariam concreto magnetizável inovador para carregar veículos elétricos sem fio. 

    O INDOT planeja executar o projeto em três fases. Na primeira e segunda fases, o projeto terá como objetivo testar, analisar e otimizar a pavimentação especializada que é crítica na rodovia para poder carregar os veículos que transitam por ela. O Programa de Pesquisa de Transporte Conjunto de Purdue (JTRP) sediará essas duas primeiras fases em seu campus de West Lafayette. A terceira fase contará com a construção de um banco de testes de 200 metros de comprimento com capacidade de carga de XNUMX quilowatts e superior para apoiar a operação de caminhões pesados ​​elétricos.

    O concreto magnetizável será produzido pela combinação de partículas magnéticas recicladas e cimento. Com base nas estimativas de Magment, a eficiência de transmissão sem fio do concreto magnetizável é de aproximadamente 95%, enquanto os custos de instalação para a construção dessas estradas especializadas são semelhantes aos da construção de estradas tradicionais. Além de apoiar o crescimento da indústria de veículos elétricos, mais veículos elétricos sendo comprados por ex-condutores de veículos de combustão interna podem levar à redução das emissões de carbono em áreas urbanas. 

    Outras formas de autoestradas de carregamento sem fio estão sendo testadas em todo o mundo. Em 2018, a Suécia desenvolveu um trilho elétrico que poderia transferir energia através de um braço móvel para veículos em movimento. A ElectReon, uma empresa israelense de eletricidade sem fio, desenvolveu um sistema de carregamento indutivo que foi usado para carregar um caminhão elétrico com sucesso. Essas tecnologias podem desempenhar um papel essencial para estimular os fabricantes de automóveis a adotar mais rapidamente os veículos elétricos, com a distância de viagem e a longevidade da bateria representando os desafios tecnológicos mais urgentes enfrentados pelo setor. Por exemplo, entre os maiores fabricantes de automóveis da Alemanha, a Volkswagen lidera um consórcio para integrar a tecnologia de carregamento da ElectReon em veículos elétricos recém-projetados. 

    Implicações das rodovias de carregamento sem fio

    Implicações mais amplas do carregamento sem fio em rodovias podem incluir:

    • Aumento da confiança do público em geral na adoção de VE, uma vez que podem desenvolver uma maior confiança nos seus VE para transportá-los por longas distâncias, levando a uma aceitação e utilização mais generalizada de veículos elétricos na vida quotidiana.
    • Redução dos custos de produção de veículos elétricos, uma vez que os fabricantes de automóveis podem produzir veículos com baterias mais pequenas, uma vez que os condutores terão os seus veículos carregados continuamente durante as suas deslocações, tornando os veículos elétricos mais acessíveis e acessíveis a uma gama mais ampla de consumidores.
    • Cadeias de abastecimento melhoradas, como camiões de carga e vários outros veículos comerciais, ganharão a capacidade de viajar mais tempo sem necessidade de parar para reabastecer ou recarregar, conduzindo a uma logística mais eficiente e a custos potencialmente mais baixos para o transporte de mercadorias.
    • As empresas de infraestruturas compram autoestradas novas ou existentes com portagem para as converter em rotas de carregamento de alta tecnologia que cobrarão aos condutores tanto pela utilização de uma determinada autoestrada como pelo carregamento dos seus VE durante a condução, criando novos modelos de negócio e fluxos de receitas.
    • A substituição total dos postos de gasolina ou de carregamento, em algumas regiões, pelas auto-estradas com cobrança de portagens mencionadas no ponto anterior, conduzindo a uma transformação na forma como as infra-estruturas de abastecimento são concebidas e utilizadas.
    • Os governos investem no desenvolvimento e manutenção de autoestradas de carregamento sem fios, levando a potenciais mudanças nas políticas de transporte, regulamentos e prioridades de financiamento público.
    • Uma mudança nas exigências do mercado de trabalho, à medida que a necessidade de atendentes de postos de gasolina tradicionais e funções relacionadas pode diminuir, enquanto podem surgir novas oportunidades em tecnologia, construção e manutenção de infraestruturas de carregamento sem fios.
    • Mudanças no planeamento e desenvolvimento urbano, à medida que as cidades podem necessitar de se adaptar às novas infra-estruturas, levando a potenciais alterações nos padrões de tráfego, na utilização do solo e na concepção das comunidades.
    • Possíveis desafios para garantir o acesso equitativo à nova tecnologia de carregamento, levando a discussões e políticas em torno da acessibilidade, acessibilidade e inclusão.

    Questões a considerar

    • Você acha que as estradas de carregamento sem fio podem eliminar a necessidade de estações de carregamento de veículos elétricos?
    • Quais poderiam ser os impactos negativos da introdução de materiais magnéticos em rodovias, principalmente quando metais não relacionados a veículos estão próximos à rodovia?