Франція запустила перше у світі шосе, яке заряджає електромобілі

У Франції відкрилась перша у світі ділянка автомагістралі, яка заряджає електромобілі.

Наразі це поки що лише ділянка протяжністю 1,5 км на шосе A10, приблизно за 40 км від Парижа. Однак це підтверджує, що подібні концепції цілком дієві та реалізовані.

У рамках пілотного проєкту під назвою “Заряджай під час руху” перевіряється можливість подачі електрики безпосередньо до транспортних засобів. Незалежний аналіз Університету Гюстава Ейфеля підтвердив, що система забезпечує пікову потужність у понад 300 кВт та постійну середню потужність у понад 200 кВт. Це десь у 4-6 разів потужніше за типову зарядну станцію Tesla Supercharger. 

Цієї енергії цілком достатньо для живлення 40-тонних електровантажівок та заряджання їхніх акумуляторів під час руху. Технологія підходить для всіх видів електричного транспорту, однак у Франції особливу увагу приділяють саме вантажним перевезенням.

У Франції на вантажний транспорт припадає понад 16% від загального обсягу викидів парникових газів. Електричні вантажівки складають частину плану країни зі зменшення шкідливих викидів та переходу на більш екологічний транспорт.

Однак не можна просто встановити акумулятор від легкового електрокара у вантажівку. Для забезпечення реального запасу ходу вантажівки у кілька сотень кілометрів знадобиться акумулятор вагою у кілька тонн. Великий акумулятор коштує дорого, та вимагає значної кількості літію та кобальту. Вага такого акумулятора також зменшуватиме вантажомісткість.

Та й скільки часу знадобиться на заряджання такого великого акумулятора? Наприклад, щоб вкластись хоча б у 45 хв знадобляться пристрої з потужністю у МВт. Ця технологія наразі тільки розвивається та потребує масштабної модернізації електромереж. 

Натомість ідея полягає в переході від моделі заправляння як на звичайних заправках до моделі поглинання енергії. Тобто, якщо вантажівка зможе безперервно поглинати енергію під час руху, вона зможе живитись від акумулятора на 50–80% меншого розміру.

На експериментальній ділянці дороги використовується технологія динамічної бездротової індукції, яка працює аналогічно бездротовим зарядним станціям для смартфонів. Інженери інтегрують елементи мідних котушок безпосередньо під дорожнім полотном. Котушки підключені до блоків керування живленням, прихованим на узбіччі дороги.

Під час наближення електричного транспортного засобу система виявляє його та подає напругу на котушки у сегменті, розташованому безпосередньо під ним. Ці котушки створюють точне магнітне поле. Легкові та вантажні автомобілі повинні бути оснащені одним або кількома приймальними майданчиками, або котушками, на шасі. Коли автомобіль рухається дорогою під напругою, магнітне поле індукує електричний струм у приймачі автомобіля. Ця енергія безпосередньо потрапляє до електродвигуна або використовується для заряджання акумулятора. 

Система активується лише під час руху транспорту з дієвим приймачем. Це робить її безпечною для інших транспортних засобів та диких тварин. Окрім цього вона має модульну структуру і може встановлюватись частинами.

Інженери протягом кількох років перевіряли надійність системи, перш ніж інтегрувати її у дорожнє полотно. Приклад Франції планує наслідувати Німеччина, де готуються побудувати кілометрову ділянку дороги з індукційною зарядкою для електротранспорту на автомагістралі А6, неподалік Баварії, також використовуючи технологію Electreon. Будівництво заплановане на 2025 рік.

Італія також тестує аналогічну систему, орієнтовану на вантажівки. У США є кілька пілотних проєктів меншого масштабу, у тому числі один у Детройті. Китай, Південна Корея та Ізраїль проводять власні тести.

Однак разом з тим залишаються і важливі питання. Скільки коштуватиме будівництво довших ділянок доріг з подібними системами заряджання. Як виставити водіям рахунок за спожиту електрику залежно від відстані, яку вони подолали? Крім того, масштабне будівництво цієї системи вимагатиме значних інвестицій в інфраструктуру, особливо у високовольтні лінії, що забезпечують передачу електроенергії.

Джерело: ZME Science