Пътища, които зареждат електромобилите, докато се движат по тях

Електрическите превозни средства могат значително да намалят вредните емисии. Но предизвикателствата пред широкото им разпространение остават значителни: батериите са скъпи, станциите са малко на брой, а самото зареждане отнема много повече време, отколкото доливането на гориво на бензиностанцията.

В момента по пътищата на България се движат около 4614 електрически автомобила според данни на Министерството на вътрешните работи (значително повече са хибридите – 25 467, които ползват конвенционално гориво освен електричество), като има само около 60 зарядни точки в цялата страна. В резултат от притеснението на купувачите от липса на достатъчно пунктове за зареждане и/или дългото изчакване, през 2020 г. делът на електромобилите в световен мащаб е по-малко от 5%.

Електрифицирането на транспорта разбираемо е на първо място в списъка с приоритети за декарбонизиране на европейската икономика, тъй като 60% от емисиите на парникови газове идват от транспортния сектор.

Идеята за магистрали, които автоматично да зареждат всеки електромобил, движещ се по тях, е в съзнанието на редица компании и изследователски екипи. В резултат на това през последните няколко години бяха разработени няколко проекта за зареждане на електромобили по време на движение чрез осигуряване на енергия от самия път или от лента в близост до него, което всъщност наричаме динамично зареждане.

Динамичното зареждане се осъществява чрез подложки под пътя, които предават електричество безжично до приемници, монтирани под превозните средства. Точно тази технология използва и компанията „Електрион“ – първата, която успешно реализира интелигентен път, който бързо и ефективно трансформира обществените инфраструктури в модерен източник на енергия.

Как работи първият в света електрически път

Концепцията на компанията за “интелигентни пътища” включва вграждане на тясна медна намотка по средата на платното под асфалта, която след това предава безжична енергия на автомобилите чрез магнитни полета.

За да се възползват от безжичния път (Dynamic Charge), автомобилите също се нуждаят от подобрение: приемник, инсталиран в долната му част.

По този начин, независимо от размера на превозното средство, се приема едносекунден или двусекунден заряд, който отива към подложката, а тя зарежда батерията, докато шофирате, чакате на светофар, пътен знак или сте вече паркирали. Ако имате нормален автомобил с бензинов двигател, подобрението в пътната настилка по никакъв начин не повлиява на колата ви.

Монтаж

Досегашните тестове показват, че пътищата могат лесно да бъдат преоборудвани, а в почти две трети от километър път може да бъде инсталирана медната намотка по време на нощна строителна смяна.

Скрепер за асфалт изкопава плитка траншея на пътя, докато второ превозно средство монтира лентите за зареждане и ги покрива с пресен асфалт.

Захранването на пътя се осъществява от електрическата мрежа чрез инвертори, монтирани отстрани на пътя. След като лентите бъдат разположени, пътищата рядко, ако изобщо се налага, могат да бъдат разкопани за ремонт.

Успешни примери

Първият им успешен тест на място е в кампуса на интернат край Тел Авив, Израел, където компанията е поставила медни намотки под 900 метра кръгла настилка, които предават безжична енергия за зареждане на електрически тестови автомобил Renault Zoe.

Тъй като първият изпитателен тест е успешно завършен, компанията започва тестове по целия свят с помощта на международни партньори както от автомобилни компании, така и от мнозина организации и правителства. Целта им е да инсталират динамично безжично зареждане на главните пътища за обществения транспорт, а след това да преминат към всички останали, както и към леките автомобили.

Швеция е един от основните партньори на компанията в Европа. Цел е изграждането на 2000 км електрифицирани пътища в страната до 2030 г. и постигане на нулеви нетни емисии до 2045 г. След въвеждането на първия участък от безжичната инфраструктура през ноември 2019 г., първоначалното внедряване на този електрифициран път в Швеция е завършено през декември 2020 г.

Оттогава насам напълно електрически, 40-тонен камион и ремарке успешно провеждат тестове на 1,65 км от пътя между летището и центъра на град Висби, като достигат скорост до 80 км/ч, получавайки средна мощност от 70 kW от електрифицирания път. Освен това е пусната в експлоатация автобусна линия, превозваща пътници от летището до центъра на града. Проектът е важен етап за мащабни, напълно търговски пилотни проекти в други части на Швеция, които се оценяват на около 3 млрд. евро, тъй като световният пазар на камиони за дълги разстояния продължава да се разраства бързо.

В Германия се очаква до 2030 г. по пътищата да се движат до 10 млн. електрически превозни средства и в момента тестват електрически магистрали около Франкфурт, Хамбург и Щутгарт.

През август 2020 г. “Електрион” обяви, в координация с европейския си партньор в областта на инфраструктурата и градското развитие Eurovia, първия си проект за безжична електрическа пътна система (ERS) в Германия за захранване на автобусна линия, свързваща новия учебен център на EnBW в пристанището на река Рейн в Карлсруе с местния възел на системата за обществен транспорт. Електрическият обществен автобус работи в пиковите часове, за да демонстрира жизнеспособността на технологията. Първоначално проектът е инсталиран на 100-метров участък от пътя. След успешно тестване се очаква той да се разшири до 500-метров участък директно в града.

Италия също се нарежда сред първите европейски държави, които изпробват новата технология. Тестовете изследват оптимизациите на пътното строителство и издръжливостта на пътищата, когато са инсталирани системите за индуктивно зареждане. За тази цел в пътното платно на 1050-метровото трасе, наречено “Арена на бъдещето“, в Бреша бяха вградени медните намотки от “Електрион”, които се захранват с общо 1 MW електрическа енергия. По данни на “Електрион” строителството на обявената през май е завършено успешно.

Дискусиите за безжичното зареждане са широко разпространени – от производителите на автомобили, които искат да предоставят на клиентите си причина да използват електрически двигатели, до правителствата, които се стремят към декарбонизация. Ако се докаже, че е икономически жизнеспособен, “Електрион” може да направи революция в градския обществен транспорт. Пейзажът на града ни ще се промени драстично. Няма да има повече бензиностанции, няма да има станции за зареждане на батерии, а с увеличаването на броя на автомобилите, движещи се по “интелигентните” пътища, ще намалее замърсяването на въздуха.