Jedete napříč krajinou a všimnete si, že stav nabití vašeho vozidla klesl pod 15 procent. Namísto spuštění aplikace v telefonu k nalezení nabíjecí stanice řeknete autu, aby se začalo nabíjet, a známá záře signalizuje, že baterie přijímá proud.
To je sen a potenciální budoucnost silničního bezdrátového nabíjení. Speciální silnice jsou vybaveny nabíjecími schopnostmi a vozidla, která tento systém podporují, jsou připravena, aniž by kdy opustila silnici. Odstranilo by to jeden z největších bolestivých bodů obklopujících elektromobily: čas potřebný k nabíjení na dlouhých cestách.
Pokud a až se to stane, bude to vynikající. Ale stejně jako u polovodičových baterií bude chvíli trvat, než dojde k realizaci.
Jak to funguje
Preferovaný způsob nabíjení vozidel na cestách je v podstatě stejná technologie, která se používá k bezdrátovému nabíjení smartphonu. Indukční nabíjení využívá dvě cívky, jednu v zemi a jednu ve vozidle. Silniční cívka by byla transformátorem, který vytváří magnetické pole, které ve spojení s cívkou ve vozidle vytvoří elektřinu, která nabíjí baterii vozidla.
Jedním z problémů této metody je, že funguje lépe, čím blíže jsou cívky k sobě. Automobily EV s menší světlou výškou by se nabíjely rychleji než například elektromobil nebo nákladní automobil, který je nad zemí. Navíc ferit potřebný pro magnetické pole je křehký a mohl by se rozpadnout na silnicích.
Další bezdrátový systém využívá vysokofrekvenční elektrická pole místo magnetů a je zkoumán v Cornell. Je pravděpodobné, že by jeho nasazení mohlo být levnější než magnetický systém, ale ke skutečnému fungování by vyžadovalo poměrně vysoké napětí.
A nakonec je tu metoda železnice. Elektrifikovaný kovový pás je umístěn do vozovky a rameno spouští prvek dolů, aby se mohl pohybovat po kolejnici a přenášet energii zpět do baterie. Tento typ silnice byl instalován ve Švédsku již v roce 2018, a přestože to dává smysl, přináší také spoustu problémů. Například, co se stane, když je něco na silnici, a samozřejmě nyní každé auto potřebuje mechanismus, který spustí to, co je v podstatě nabíjecí podložka, na silnici.
Bez ohledu na to, jak se to stane, vozidla budou muset být vybavena systémy, které podporují zpoplatnění silnic, a automobilky počkají a uvidí, který z nich vyhraje, než se dlouhodobě zapojí do jakékoli konkrétní technologie.
Kdy se to stane
Stejně jako všechny nové technologie, které dosud nenašly solidní řešení, je těžší odpovědět na tuto. Výzkumníci z Cornell věří, že jejich vysokofrekvenční elektrifikovaná silnice bude připravena přibližně za pět až 10 let.
Upřímně řečeno, když vám výzkumníci poskytnou časový rámec, je nejlepší podívat se na vyšší číslo. Nejen, že musí prokázat, že to funguje, ale pak musí být certifikováno jako bezpečné pro veřejné komunikace, což zahrnuje spoustu agentur, které mají spoustu schůzek a samozřejmě alespoň jednoho člověka, který nás žádá, abychom „přemýšleli o děti“, když se pustíme do zavádění elektřiny do asf altu.
Jakmile to bude hotové, musíme jednat s regionálními a státními dopravními úřady. Než bude silnice transformována, tyto vládní subjekty se pravděpodobně budou chtít ujistit, že silnice potřebuje zásadní rekonstrukci. Kromě výzkumu a příležitostí pro politiky a korporace získat dobrou vůli je velmi nepravděpodobné, že by dobrá cesta byla rozervána a nahrazena. I když je to jen pás nebo řada děr, je to obrovský podnik, který také vyžaduje energii. Hodně síly.
Výstavba silnic je také extrémně nákladná. Podle Americké asociace stavitelů silnic a dopravy stojí stavba míle čtyřproudého asf altu dálnice mezi 4 miliony a 10 miliony dolarů na míli. I když je přeměna silnice o něco levnější, stále je to obrovský ekonomický úkol.
Hoďte všechny ty problémy dohromady a mimo výzkum a malé projekty to pravděpodobně bude někdy ve 30. letech 20. století, než budete moci projíždět hlavní dálnici bez obav, že zaparkujete a nabijete svůj elektromobil.
Když se to snad stane
Když (nebo pokud) k tomu dojde, neočekávejte, že to bude zdarma, ale také neočekávejte, že to bude nahodile implementováno. No, zpočátku to bude trochu nepořádek, protože všechno nové má rostoucí bolesti. Ale nakonec je pravděpodobné, že vozidlům budou přiřazeny individuální účty, tak nějak, jak máme plug-and-charge s nabíjecími stanicemi Electrify America a elektromobily Volkswagen a Ford. Jakmile auto zahájí nabíjení na silnici, jeho účet je dobře nabitý.
Časová osa, jak se to všechno stane, bude probíhat souběžně s lepší technologií baterií, která zahrnuje hustší balení a rychlejší nabíjení. A možná, jen možná, solid state baterie. V tu chvíli budou mít elektromobily jedno na plynem poháněná vozidla, která musí zajet, aby naplnila.
Pokud a až se to stane, bude to vynikající. Ale stejně jako u polovodičových baterií bude chvíli trvat, než dojde k realizaci.
Aby to všechno začalo, musí existovat politická vůle, aby se to stalo, a proto je oznámení Michiganu Gretchen Whitmerové o vybudování silnice pro bezdrátové nabíjení v tomto státě tak důležité. Výzkum nás může dostat tak daleko, takže je na vládě, aby za to vedla obvinění. A právě teď je podpora pro EV obecně přinejmenším rozptýlená.
V tuto chvíli však stále můžeme snít o tomto magickém kousku mezistátní komunikace, která dobíjí naše vozidla za jízdy. Budoucnost elektromobilů, kde nemusíte kvůli elektřině zastavovat na dlouhé cestě, zní výjimečně. Budeme moci bez přerušení jezdit tak daleko, jak budeme chtít. Tedy kromě případů, kdy příroda volá nebo když vidíte nápis na největší muzeum Davida Bowieho na světě, včetně kytary, kterou používal při hraní Space Oddity v britské televizi.
Na to musíte zastavit.
Chcete se dozvědět více o EV? Máme celou sekci věnovanou elektrickým vozidlům!
