Jazdíte krížom krážom a všimnete si, že stav nabitia vášho vozidla klesol pod 15 percent. Namiesto toho, aby ste v telefóne spustili aplikáciu na nájdenie nabíjacej stanice, poviete svojmu autu, aby sa začalo nabíjať, a známa žiara signalizuje, že batéria prijíma prúd.
To je sen a potenciálna budúcnosť cestného bezdrôtového nabíjania. Špeciálne cesty sú vybavené nabíjacími schopnosťami a vozidlá, ktoré tento systém podporujú, sú naštartované bez toho, aby opustili cestu. Odstránilo by to jeden z najväčších bolestivých bodov obklopujúcich elektromobily: čas potrebný na nabitie na dlhých cestách.
Ak a keď sa to stane, bude to vynikajúce. Ale ako pri polovodičových batériách, chvíľu potrvá, kým sa zrealizuje.
Ako to funguje
Preferovaný spôsob nabíjania vozidiel na cestách je v podstate rovnaká technológia, ktorá sa používa na bezdrôtové nabíjanie smartfónu. Indukčné nabíjanie využíva dve cievky, jednu v zemi a jednu vo vozidle. Cestná cievka by bola transformátorom, ktorý vytvára magnetické pole, ktoré po spojení s cievkou vo vozidle vytvorí elektrinu, ktorá nabíja batériu vozidla.
Jedným z problémov tejto metódy je, že funguje tým lepšie, čím bližšie sú cievky k sebe. Autá EV s menšou svetlou výškou by sa nabíjali rýchlejšie ako, povedzme, EV alebo nákladné auto, ktoré je vyššie nad zemou. Navyše, ferit potrebný pre magnetické pole je krehký a mohol by sa rozpadnúť na cestách.
Ďalší bezdrôtový systém využíva vysokofrekvenčné elektrické polia namiesto magnetov a skúma sa v Cornell. Je pravdepodobné, že nasadenie by mohlo byť lacnejšie ako magnetický systém, ale na to, aby skutočne fungoval, by bolo potrebné pomerne vysoké napätie.
A nakoniec je tu metóda železnice. Elektrifikovaný kovový pás je umiestnený do vozovky a rameno spúšťa prvok nadol, aby sa pohyboval po koľajnici a prenášal energiu späť do batérie. Tento typ cesty bol inštalovaný vo Švédsku už v roku 2018 a hoci to dáva zmysel, prináša aj množstvo problémov. Napríklad, čo sa stane, keď je niečo na ceste a, samozrejme, teraz každé auto potrebuje mechanizmus, ktorý spustí to, čo je v podstate nabíjacia podložka, na cestu.
Bez ohľadu na to, ako sa to stane, vozidlá budú musieť byť vybavené systémami, ktoré podporujú spoplatnenie ciest, a výrobcovia automobilov počkajú a uvidia, ktorý z nich zvíťazí, kým sa dlhodobo zaviažu k akejkoľvek konkrétnej technológii.
Kedy sa to stane
Ako všetky nové technológie, ktoré ešte len nenašli solídne riešenie, aj na túto je ťažšie odpovedať. Vedci z Cornellu veria, že ich vysokofrekvenčná elektrifikovaná cesta bude hotová približne o päť až desať rokov.
Úprimne povedané, keď vám výskumníci dajú časový rámec, je najlepšie pozrieť sa na vyššie číslo. Nielenže musí dokázať, že to funguje, ale potom musí byť certifikovaná ako bezpečná pre verejné cesty, čo znamená, že veľa agentúr má veľa stretnutí a, samozrejme, aspoň jedna osoba nás žiada, aby sme „premýšľali o deti“, keď sa pustíme do zavádzania elektriny do asf altu.
Keď to bude všetko hotové, musíme to riešiť s regionálnymi a štátnymi dopravnými úradmi. Pred transformáciou cesty sa tieto vládne subjekty budú pravdepodobne chcieť uistiť, že cesta potrebuje veľkú rekonštrukciu. Okrem výskumu a príležitostí pre politikov a korporácie na získanie dobrej vôle je veľmi nepravdepodobné, že dobrá cesta bude roztrhaná a nahradená. Aj keď je to len pás alebo séria dier, je to obrovský podnik, ktorý si vyžaduje aj energiu. Veľa sily.
Výstavba ciest je tiež mimoriadne drahá. Podľa Americkej asociácie staviteľov ciest a dopravy stojí vybudovanie míle štvorprúdového diaľničného asf altu 4 až 10 miliónov dolárov za míľu. Aj keď je premena cesty o niečo lacnejšie, stále je to obrovský ekonomický podnik.
Dajte si všetky tieto problémy dokopy a mimo výskumu a malých projektov to bude pravdepodobne niekedy v 30. rokoch 20. storočia, kým budete môcť plaviť po hlavnej diaľnici bez obáv, že zastavujete a nabíjate svoje EV.
Keď sa to snáď stane
Keď (alebo ak) sa to stane, nečakajte, že to bude zadarmo, ale tiež neočakávajte, že to bude implementované náhodne. No, spočiatku to bude trochu neporiadok, pretože všetko nové má rastúce bolesti. Nakoniec je však pravdepodobné, že vozidlám budú priradené individuálne účty, tak ako máme plug-and-charge s nabíjacími stanicami Electrify America a elektromobilmi Volkswagen a Ford. Keď auto začne nabíjať na ceste, jeho účet je dobre nabitý.
Časová os tohto všetkého bude prebiehať súbežne s lepšou technológiou batérií, ktorá zahŕňa hustejšie balenia a rýchlejšie nabíjacie časy. A možno, len možno, polovodičové batérie. V tom momente budú mať elektromobily jeden na vozidlách poháňaných plynom, ktoré musia zastaviť, aby sa naplnili.
Ak a keď sa to stane, bude to vynikajúce. Ale ako pri polovodičových batériách, chvíľu potrvá, kým sa zrealizuje.
Aby sa to všetko rozbehlo, musí existovať politická vôľa, aby sa to stalo, a preto je oznámenie Michiganu Gretchen Whitmerovej o vybudovaní diaľnice na bezdrôtové nabíjanie v tomto štáte také dôležité. Výskum nás môže dostať len tak ďaleko, takže je na vláde, aby v tom viedla zodpovednosť. A práve teraz je podpora pre EV vo všeobecnosti prinajmenšom rozptýlená.
Nateraz však môžeme stále snívať o tejto magickej medzištátnej ceste, ktorá nabíja naše vozidlá počas jazdy. Budúcnosť elektromobilov, v ktorej nebudete musieť zastavovať na dlhej ceste kvôli elektrine, znie vynikajúco. Budeme môcť bez prerušenia jazdiť tak ďaleko, ako len chceme. No, okrem prípadov, keď vás volá príroda alebo keď uvidíte nápis najväčšieho múzea Davida Bowieho na svete, spolu s gitarou, na ktorej hral Space Oddity v britskej televízii.
Na to musíte zastaviť.
Chcete sa dozvedieť viac o EV? Máme celú sekciu venovanú elektrickým vozidlám!
