Franciaország történelmi lépést tett a fenntartható közlekedés irányába azzal, hogy megnyitotta a világ első olyan autópályáját, amely dinamikus vezeték nélküli töltőrendszerrel van felszerelve. Ez az innovatív technológia lehetővé teszi, hogy az elektromos járművek menet közben töltsék akkumulátoraikat, így jelentősen növelve a hatótávolságot és csökkentve a töltési időt.
A projekt bemutatása: „Charge as you drive” az A10-es autópályán
A párizsi agglomerációtól mintegy 40 km-re dél-nyugatra található A10-es autópályán egy konzorcium – melynek tagjai között szerepel a VINCI Autoroutes, az Electreon, a VINCI Construction, a Gustave Eiffel Egyetem és a Hutchinson – elindította a „Charge as you drive” (Tölts menet közben) nevű projektet.
A projekt pilot fázisa sikeresen túljutott a laboratóriumi teszteken, beleértve a tartóssági vizsgálatokat és az útburkolati interfész próbákat is. Jelenleg mintegy 1,5 km hosszúságban helyeztek el tekercseket az autópálya burkolata alatt, amelyeken különböző prototípus járművek – nehéz teherautó, haszongépjármű, személyautó és busz – közlekednek mindennapi forgalmi körülmények között.
A technológia működése: hogyan működik a dinamikus induktív töltés?
A dinamikus induktív töltés alapja, hogy az útburkolatba beágyazott tekercsek mágneses mezőt hoznak létre. Amikor egy ilyen rendszerrel felszerelt jármű áthalad felettük, az útburkolati tekercsek által gerjesztett mágneses tér elektromos áramot indukál a jármű vevőtekercsében. Ez az áram vagy közvetlenül táplálja a motort, vagy tölti az akkumulátort.
Fontos különbség a hagyományos töltéssel szemben: nem szükséges megállni vagy csatlakozni egy töltőállomáshoz. A jármű folyamatosan haladva kap energiát, ami csökkenti az állásidőt és lehetővé teszi kisebb, könnyebb akkumulátorok használatát.
- Pontos tekercselhelyezés: A továbbítási és vételi tekercsek precíz egymásra illesztése elengedhetetlen.
- Valós idejű energiaátvitel-monitorozás: Beágyazott szenzorok és szoftverek figyelik folyamatosan az energiaátvitelt.
- Tartós anyagok: Az útburkolatnak hosszú távon kell ellenállnia a nehéz forgalomnak és időjárási viszonyoknak.
Kísérleti eredmények és teljesítmény
A Gustave Eiffel Egyetem független laboratóriumai által végzett mérések szerint az induktív rendszer optimális állandó üzemmódban 300 kW feletti csúcsteljesítményt és átlagosan 200 kW körüli teljesítményt képes leadni. Ezek kimagasló értékek, amelyek lehetővé teszik akár nehéz teherautók menet közbeni hatékony töltését is.
A projekt stratégiai jelentősége Franciaország és Európa számára
Nicolas Notebaert, a VINCI Autoroutes vezérigazgatója hangsúlyozta: „A technológia bevezetése Franciaország fő úthálózatán – a hagyományos töltőállomások mellett – felgyorsítja a nehézgépjármű-flották villamosítását. Ezáltal jelentősen csökkenhetnek a szállítmányozási szektor üvegházhatású gázkibocsátásai, amely önmagában több mint 16%-át teszi ki az ország teljes kibocsátásának.”
Oren Ezer, az Electreon vezérigazgatója szerint: „Ez mérföldkő a globális elektromos utak fejlesztésében. Technológiánk egyedülálló abban, hogy ilyen nagy teljesítményt és megbízhatóságot nyújt dinamikus töltés során – versenytársaink nem képesek ezt megközelíteni.”
A dinamikus vezeték nélküli töltés előnyei
- Kisebb akkumulátorok: Mivel menet közben folyamatosan tölthetők az akkumulátorok, nincs szükség nagy kapacitású és súlyú telepekre.
- Költségcsökkentés: Kevesebb nyersanyag (például lítium vagy kobalt) szükséges az akkumulátorokhoz.
- Nagyobb teherbírás: Különösen nehéz teherautók esetén nőhet a hasznos teher mennyisége.
- Környezetvédelem: Csökkennek az üvegházhatású gázkibocsátások és támogatja a fenntartható közlekedést.
- Hatékonyság: Csökkennek a statikus töltési idők és infrastruktúra-költségek.
Nemzetközi példák és további fejlesztések
Bár Franciaországé az első ilyen méretű élő próbaüzemű autópálya, más országok is aktívan fejlesztik elektromos úthálózataikat (Electric Road Systems – ERS):
- Németország: Az A6-os autópályán Bajorország közelében egy 1 km-es induktív töltési szakaszt terveznek 2025 nyarán kezdődő építéssel. Ez része Németország E|MPOWER programjának.
- Olaszország: Lombardiában az „Arena del Futuro” projekt keretében vizsgálják dinamikus induktív töltést teherautók és buszok számára egy fizetős útszakaszon.
- Svédország: Hosszútávú értékeléseket végeznek nemzeti közlekedési hatóságuk irányításával; bár 2024 decemberében közzétett jelentésük nem javasolja országos hálózat kiépítését költséghatékonysági okokból, kisebb szakaszok továbbra is szóba jöhetnek.
- Egyesült Államok, Kína, Dél-Korea és Izrael: Ezekben az országokban is folynak pilot projektek különböző dinamikus töltési technológiák alkalmazásával (induktív vagy vezetékes).
Milyen kihívások várnak még megoldásra?
Bár az első eredmények biztatóak, számos kérdés még nyitott marad:
- Infrastruktúra költségei: Hogyan finanszírozzák majd hosszabb távon ezeket a rendszereket?
- Villamos hálózat integrációja: Milyen hatással lesz ez a meglévő energiahálózatokra?
- Díjszabási modellek: Hogyan történik majd az energiafogyasztás elszámolása menet közben?
- Karbantartási igények és élettartam: Mennyire lesz tartós és megbízható hosszú távon?
Kitekintés: mi várható a jövőben?
A jelenlegi 1,5 km-es szakasz csak az első lépés egy sokkal nagyobb volumenű fejlesztési folyamatban. Ha sikeres lesz ez a pilot program, akkor Franciaországban és egész Európában több ezer kilométer hosszúságban tervezik majd kiépíteni ezt a technológiát. Ez alapvetően átalakíthatja a közúti áruszállítás gazdaságosságát és környezeti lábnyomát.
A dinamikus vezeték nélküli töltés tehát nem csupán technológiai újítás – hanem kulcsfontosságú eszköz lehet egy fenntarthatóbb, zöldebb közlekedési jövő felé vezető úton.
Forrás: https://interestingengineering.com/transportation/motorway-that-charges-evs-begins-trial-france