Trådløs opladning motorvej: Elbiler løber muligvis aldrig tør i fremtiden

• Forfatter:
• Forfatter navn

  Quantumrun Foresight
• April 22, 2022

Oversigt over indsigt

Forestil dig en verden, hvor elektriske køretøjer (EV'er) oplader, mens de kører på specialdesignede motorveje, et koncept, der ændrer den måde, vi tænker om transport på. Dette skift mod trådløse opladningsmotorveje kan føre til øget offentlig tillid til elbiler, reducerede produktionsomkostninger og skabelsen af ​​nye forretningsmodeller, såsom vejafgiftsmotorveje, der opkræver både vejforbrug og køretøjsopkrævning. Ud over disse lovende udviklinger giver integrationen af ​​denne teknologi også udfordringer med planlægning, sikkerhedsbestemmelser og sikring af lige adgang.

Trådløs opladning motorvej sammenhæng

Transportindustrien har konstant udviklet sig siden opfindelsen af ​​den første bil. Efterhånden som elbiler bliver mere og mere populære blandt forbrugerne, er der blevet foreslået adskillige løsninger og planer implementeret for at gøre batteriopladningsteknologi og -infrastruktur bredt tilgængelig. At skabe en trådløs opladningsmotorvej er en måde, hvorpå elbiler kan oplades, mens de kører, hvilket kan føre til betydelige ændringer i bilindustrien, hvis denne teknologi bliver brugt bredt. Dette koncept med opladning på farten kan ikke kun øge bekvemmeligheden for elbilejere, men hjælper også med at reducere rækkeviddeangsten, der ofte følger med ejerskab af elbiler.

Verden kunne rykke tættere på at bygge veje, der kontinuerligt kan oplade elbiler og hybridbiler. I de senere år, især i sidste halvdel af 2010'erne, er efterspørgslen efter elbiler vokset markant på både det personlige og kommercielle marked. Efterhånden som flere elbiler køres på verdens veje, vokser behovet for pålidelig og bekvem opladningsinfrastruktur fortsat. Virksomheder, der er i stand til at skabe nye løsninger på dette område, kan også opnå en betydelig kommerciel fordel i forhold til deres konkurrenter, hvilket fremmer sund konkurrence og potentielt reducerer omkostningerne for forbrugerne.

Udviklingen af ​​trådløse opladningsmotorveje giver en spændende mulighed, men den kommer også med udfordringer, der skal løses. Integrationen af ​​denne teknologi i eksisterende infrastruktur kræver omhyggelig planlægning, samarbejde mellem regeringer og private virksomheder og betydelige investeringer. Sikkerhedsstandarder og -forskrifter skal muligvis etableres for at sikre, at teknologien er både effektiv og sikker. På trods af disse forhindringer er de potentielle fordele ved et mere fleksibelt og brugervenligt opladningssystem for elbiler tydelige, og forfølgelsen af ​​denne teknologi kan spille en afgørende rolle i udformningen af ​​fremtidens transport.

Forstyrrende påvirkning

Som en del af et initiativ til at forsyne elbiler med kontinuerlig opladningsinfrastruktur i USA annoncerede Indiana Department of Transportation (INDOT), i samarbejde med Purdue University og en tysk startup, Magment GmbH, i midten af ​​2021 planer om at bygge trådløse opladningsmotorveje . Motorvejene ville bruge innovativ magnetiserbar beton til at oplade elektriske køretøjer trådløst. 

INDOT planlægger at udføre projektet i tre faser. I første og anden fase vil projektet sigte mod at teste, analysere og optimere den specialiserede belægning, der er afgørende for, at motorvejen kan oplade køretøjer, der kører over den. Purdue's Joint Transportation Research Program (JTRP) vil være vært for disse to første faser på dets West Lafayette campus. Den tredje fase vil indeholde opførelsen af ​​en kvart kilometer lang testbed, der har en ladekapacitet på 200 kilowatt og højere for at understøtte driften af ​​elektriske tunge lastbiler.

Den magnetiserbare beton vil blive produceret ved at kombinere genbrugte magnetiske partikler og cement. Baseret på Magments skøn er den trådløse transmissionseffektivitet af magnetiserbar beton cirka 95 procent, mens installationsomkostningerne for at bygge disse specialiserede veje svarer til traditionel vejkonstruktion. Ud over at støtte væksten i el-industrien, kan flere elbiler, der købes af tidligere chauffører af forbrændingskøretøjer, føre til, at kulstofemissionerne reduceres i byområder. 

Andre former for trådløse opladningsmotorveje bliver testet verden over. I 2018 udviklede Sverige en elektrisk skinne, der kunne overføre strøm gennem en bevægelig arm til køretøjer i bevægelse. ElectReon, et israelsk trådløst elselskab, udviklede et induktivt opladningssystem, der er blevet brugt til at oplade en elektrisk lastbil med succes. Disse teknologier kan spille en væsentlig rolle i at anspore bilproducenter til hurtigere at omfavne elektriske køretøjer, hvor rejseafstand og batterilevetid repræsenterer de mest presserende teknologiske udfordringer, som industrien står over for. For eksempel leder Volkswagen blandt de største bilproducenter i Tyskland et konsortium til at integrere ElectReons opladningsteknologi i nydesignede elektriske køretøjer. 

Implikationer af trådløs opladning motorveje

Bredere konsekvenser af trådløs opladning af motorveje kan omfatte:

• Øget offentlighedens tillid til at anvende elbiler, da de kan udvikle større tillid til deres elbiler til at transportere dem over lange afstande, hvilket fører til en mere udbredt accept og brug af elektriske køretøjer i dagligdagen.
• Reducerede EV-produktionsomkostninger, da bilproducenter kan producere køretøjer med mindre batterier, da chauffører vil få deres køretøjer opladet konstant under deres pendling, hvilket gør elbiler mere overkommelige og tilgængelige for en bredere vifte af forbrugere.
• Forbedrede forsyningskæder som lastbiler og forskellige andre erhvervskøretøjer vil få muligheden for at rejse længere uden at skulle stoppe for at tanke eller genoplade, hvilket fører til mere effektiv logistik og potentielt lavere omkostninger til godstransport.
• Infrastrukturselskaber, der køber nye eller eksisterende vejafgiftsmotorveje for at omdanne dem til højteknologiske opkrævningsruter, der vil opkræve chauffører både for at bruge en given motorvej og for at oplade deres elbiler, mens de kører igennem, hvilket skaber nye forretningsmodeller og indtægtsstrømme.
• Benzin- eller ladestationer erstattes helt i nogle regioner af vejafgiftsmotorvejene, der er nævnt i det foregående punkt, hvilket fører til en transformation i, hvordan brændstofinfrastrukturen er designet og udnyttet.
• Regeringer, der investerer i udvikling og vedligeholdelse af trådløse opladningsmotorveje, hvilket fører til potentielle ændringer i transportpolitikker, -bestemmelser og offentlige finansieringsprioriteter.
• Et skift i arbejdsmarkedets krav, da behovet for traditionelle tankstationsbetjente og relaterede roller kan falde, mens nye muligheder inden for teknologi, konstruktion og vedligeholdelse af trådløs opladningsinfrastruktur kan dukke op.
• Ændringer i byplanlægning og udvikling, da byer muligvis skal tilpasse sig den nye infrastruktur, hvilket fører til potentielle ændringer i trafikmønstre, arealanvendelse og samfundsdesign.
• Mulige udfordringer med at sikre lige adgang til den nye opladningsteknologi, hvilket fører til diskussioner og politikker omkring overkommelighed, tilgængelighed og inklusivitet.

Spørgsmål at overveje

• Tror du, at trådløse opladningsveje kan eliminere behovet for EV-ladestationer?
• Hvad kan være de negative virkninger af at indføre magnetiske materialer på motorveje, især når ikke-køretøjsrelaterede metaller er i nærheden af ​​motorvejen?