Trådløs lading motorvei: Elektriske kjøretøy kan aldri gå tom for strøm i fremtiden

• Forfatter:
• forfatternavn

  Quantumrun Foresight
• April 22, 2022

Oppsummering av innsikt

Se for deg en verden der elektriske kjøretøy (EV-er) lader mens de kjører på spesialdesignede motorveier, et konsept som forandrer måten vi tenker på transport. Dette skiftet mot motorveier for trådløs lading kan føre til økt offentlig tillit til elbiler, reduserte produksjonskostnader og etablering av nye forretningsmodeller, for eksempel bomveier som tar betalt for både veibruk og kjøretøylading. Ved siden av denne lovende utviklingen gir integreringen av denne teknologien også utfordringer i planlegging, sikkerhetsforskrifter og sikring av rettferdig tilgang.

Trådløs lading motorvei kontekst

Transportindustrien har stadig utviklet seg siden oppfinnelsen av den første bilen. Etter hvert som elbiler blir stadig mer populære blant forbrukere, har flere løsninger blitt foreslått og planer implementert for å gjøre batteriladeteknologi og infrastruktur allment tilgjengelig. Å lage en motorvei for trådløs lading er en måte elbiler kan lades mens de kjører, noe som kan føre til betydelige endringer i bilindustrien hvis denne teknologien blir tatt i bruk bredt. Dette konseptet med lading mens du er på farten kan ikke bare øke bekvemmeligheten for elbileiere, men også bidra til å redusere rekkeviddeangsten som ofte følger med eierskap av elbiler.

Verden kan komme nærmere å bygge veier som kontinuerlig kan lade elbiler og hybridbiler. De siste årene, spesielt i siste halvdel av 2010-årene, har etterspørselen etter elbiler vokst betydelig både i det personlige og det kommersielle markedet. Etter hvert som flere elbiler kjøres på verdens veier, fortsetter behovet for pålitelig og praktisk ladeinfrastruktur å vokse. Selskaper som er i stand til å skape nye løsninger på dette området kan også få en betydelig kommersiell fordel fremfor sine rivaler, fremme sunn konkurranse og potensielt redusere kostnadene for forbrukerne.

Utviklingen av trådløse lademotorveier gir en spennende mulighet, men den kommer også med utfordringer som må løses. Integreringen av denne teknologien i eksisterende infrastruktur krever nøye planlegging, samarbeid mellom myndigheter og private selskaper, og betydelige investeringer. Det kan være nødvendig å etablere sikkerhetsstandarder og forskrifter for å sikre at teknologien er både effektiv og sikker. Til tross for disse hindringene er de potensielle fordelene med et mer fleksibelt og brukervennlig ladesystem for elbiler klare, og jakten på denne teknologien kan spille en viktig rolle i å forme fremtidens transport.

Forstyrrende påvirkning

Som en del av et initiativ for å gi elbiler kontinuerlig ladeinfrastruktur i USA, kunngjorde Indiana Department of Transportation (INDOT), i samarbeid med Purdue University og en tysk oppstart, Magment GmbH, i midten av 2021 planer om å bygge motorveier for trådløs lading . Motorveiene ville bruke innovativ magnetiserbar betong for å lade elektriske kjøretøy trådløst. 

INDOT planlegger å gjennomføre prosjektet i tre faser. I den første og andre fasen vil prosjektet ta sikte på å teste, analysere og optimalisere den spesialiserte asfalteringen som er kritisk for at motorveien skal kunne lade kjøretøyer som kjører over den. Purdues Joint Transportation Research Program (JTRP) vil være vertskap for disse to første fasene på campus i West Lafayette. Den tredje fasen vil inneholde bygging av en kvart mil lang testbed som har en ladekapasitet på 200 kilowatt og høyere for å støtte driften av elektriske tunge lastebiler.

Den magnetiserbare betongen vil bli produsert ved å kombinere resirkulerte magnetiske partikler og sement. Basert på Magments estimater er den trådløse overføringseffektiviteten til magnetiserbar betong omtrent 95 prosent, mens installasjonskostnadene for å bygge disse spesialiserte veiene ligner på tradisjonell veibygging. I tillegg til å støtte veksten av elbilindustrien, kan flere elbiler som kjøpes av tidligere førere av forbrenningskjøretøyer føre til at karbonutslipp reduseres i urbane områder. 

Andre former for trådløs lading motorveier blir testet over hele verden. I 2018 utviklet Sverige en elektrisk skinne som kunne overføre kraft gjennom en bevegelig arm til kjøretøy i bevegelse. ElectReon, et israelsk trådløst elektrisitetsselskap, utviklet et induktivt ladesystem som har blitt brukt til å lade en elektrisk lastebil med suksess. Disse teknologiene kan spille en viktig rolle i å anspore bilprodusenter til raskere å omfavne elektriske kjøretøy, med reiseavstand og batterilevetid som representerer de mest presserende teknologiutfordringene bransjen står overfor. For eksempel, blant de største bilprodusentene i Tyskland, leder Volkswagen et konsortium for å integrere ElectReons ladeteknologi i nydesignede elektriske kjøretøy. 

Implikasjoner av trådløs lading motorveier

Større implikasjoner av trådløs lading av motorveier kan omfatte:

• Økt allmennhetens tillit til å ta i bruk elbiler ettersom de kan utvikle større tillit til elbilene sine for å transportere dem over lange avstander, noe som fører til en mer utbredt aksept og bruk av elektriske kjøretøy i dagliglivet.
• Reduserte produksjonskostnader for elbiler ettersom bilprodusenter kan produsere biler med mindre batterier siden sjåførene vil lade bilene sine kontinuerlig under pendlingen, noe som gjør elbiler rimeligere og tilgjengelige for et bredere spekter av forbrukere.
• Forbedrede forsyningskjeder som lastebiler og ulike andre kommersielle kjøretøy vil få muligheten til å reise lenger uten å måtte stoppe for å fylle drivstoff eller lade, noe som fører til mer effektiv logistikk og potensielt lavere kostnader for godstransport.
• Infrastrukturselskaper som kjøper nye eller eksisterende bomveier for å konvertere dem til høyteknologiske laderuter som vil belaste sjåførene både for å bruke en gitt motorvei og for å lade elbilene sine mens de kjører gjennom, og skaper nye forretningsmodeller og inntektsstrømmer.
• Bensinstasjoner eller ladestasjoner erstattes fullstendig, i noen regioner, av motorveiene som belaster bompenger som er nevnt i forrige punkt, noe som fører til en transformasjon i hvordan drivstoffinfrastrukturen er utformet og brukt.
• Regjeringer som investerer i utvikling og vedlikehold av trådløse lademotorveier, noe som fører til potensielle endringer i transportpolitikk, forskrifter og prioriteringer for offentlig finansiering.
• Et skifte i arbeidsmarkedets krav ettersom behovet for tradisjonelle bensinstasjonsvakter og relaterte roller kan avta, mens nye muligheter innen teknologi, konstruksjon og vedlikehold av trådløs ladeinfrastruktur kan dukke opp.
• Endringer i byplanlegging og utvikling ettersom byer kan trenge å tilpasse seg den nye infrastrukturen, noe som fører til potensielle endringer i trafikkmønster, arealbruk og samfunnsdesign.
• Mulige utfordringer med å sikre rettferdig tilgang til den nye ladeteknologien, noe som fører til diskusjoner og retningslinjer rundt overkommelighet, tilgjengelighet og inkludering.

Spørsmål å vurdere

• Tror du trådløse ladeveier kan eliminere behovet for EV-ladestasjoner?
• Hva kan være de negative konsekvensene av å introdusere magnetiske materialer på motorveier, spesielt når ikke-kjøretøyrelaterte metaller er i nærheten av motorveien?