Μπορούν να μειώσουν δραστικά τις εκπομπές από τις μεταφορές - Θα μπορούσαν να επαναπροσδιορίσουν τη φόρτιση EVS - Ετοιμάζονται επενδύσεις διεθνώς - Τα εμπόδια που υπάρχουν για την προώθησή τους (interestingengineering.com)
Οι ηλεκτρικοί δρόμοι είναι μια από τις πιο πολλά υποσχόμενες ιδέες που έχουν αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια.
Η ιστοσελίδα interestingengineering.com παρουσιάζει την υφιστάμενη και τη μελλοντική κατάσταση σε αυτού του τύπου τα οδοστρώματα.
Είναι αυτοκινητόδρομοι εξοπλισμένοι για να φορτίζουν δυναμικά τα οχήματα καθώς κινούνται, χρησιμοποιώντας επαγωγικά ή αγώγιμα συστήματα ενσωματωμένα κάτω από την επιφάνεια.
Με δοκιμές που βρίσκονται σε εξέλιξη σε πολλές χώρες, οι ηλεκτρικοί δρόμοι προσελκύουν πλέον την παγκόσμια προσοχή.
Ωστόσο, παρά τη μεγάλη τεχνική πρόοδο, η ευρεία υιοθέτησή τους παραμένει δύσκολη λόγω κόστους, απαιτήσεων υποδομής και περιορισμένης τεχνολογικής ωριμότητας.
Τρόπος λειτουργίας ηλεκτρικών δρόμων
Οι ηλεκτρικοί δρόμοι παρέχουν ενέργεια ασύρματη ή μέσω αγώγιμων ραγών ενσωματωμένων στο οδόστρωμα.
Τα οχήματα που είναι εξοπλισμένα με συμβατούς δέκτες μπορούν να αντλούν αυτήν την ενέργεια κατά την οδήγηση. Αυτό επιτρέπει τη συνεχή φόρτιση και μειώνει την ανάγκη για μεγάλες ενσωματωμένες μπαταρίες.
Το έργο του αυτοκινητόδρομου A10 της Γαλλίας καταδεικνύει τη βιωσιμότητα αυτής της προσέγγισης.
Πρόκειται για σύστημα με μέγιστη ισχύ που υπερβαίνει τα 300 Kw. Μάλιστα βαρέα φορτηγά, λεωφορεία και επιβατικά αυτοκίνητα μπορούν να φορτίζουν ομαλά με πλήρη ταχύτητα.
Οφέλη των ηλεκτρικών δρόμων
Τα τρέχοντα ηλεκτρικά οχήματα (ειδικά τα εμπορευματικά), χρησιμοποιούν μεγάλες και ακριβές μπαταρίες.
Η δυναμική φόρτιση μπορεί να αλλάξει αυτή την κατάσταση διότι λειτουργεί με μικρότερες μπαταρίες, μειώνοντας το βάρος του οχήματος και το αρχικό κόστος. Οι φορείς εκμετάλλευσης στόλων επωφελούνται από μεγαλύτερη χωρητικότητα φορτίου και καλύτερη απόδοση.
Όταν τροφοδοτούνται από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας (ΑΠΕ), οι ηλεκτρικοί δρόμοι μπορούν να μειώσουν δραστικά τις εκπομπές από τις μεταφορές.
Με συνεχή φόρτιση και μειωμένες ανάγκες κατασκευής μπαταριών, οι ηλεκτρικοί δρόμοι μπορούν να προσφέρουν σημαντικά περιβαλλοντικά οφέλη.
Η απόδοση αναβαθμίζεται επίσης σημαντικά όσον αφορά την εγκατάσταση ηλεκτρικών δρόμων φόρτισης.
Τα μαγνητικά επαγωγικά συστήματα (έχουν δυνατότητα απόδοσης 85-95%), που δοκιμάστηκαν στη Γαλλία, τη Σουηδία και τις ΗΠΑ, μπορούν να εφαρμοστούν σε αυτοκινητόδρομους και αστικούς δρόμους.
Υπάρχοντα εμπόδια - Προβλήματα (μεγαλύτερο κόστος)
Η κατασκευή Ηλεκτρικών Οδικών Συστημάτων (ERS) είναι σημαντικά πιο ακριβή από την παραδοσιακή κατασκευή αυτοκινητοδρόμων.
Πέρα από την εγκατάσταση πηνίων ή σιδηροτροχιών, η διαδικασία απαιτεί ανακατασκευή οδοστρώματος, αναβαθμισμένες γραμμές μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας και νέα σημεία διασύνδεσης δικτύου.
Οι γαλλικές εκτιμήσεις τοποθετούν μια πανεθνική ανάπτυξη του ERS στα 30-40 δισεκατομμύρια ευρώ, πιθανώς απαιτώντας μοντέλα χρηματοδότησης από τον ιδιωτικό τομέα.
Παρόλο που τα πιλοτικά έργα στη Γαλλία, την Ιταλία και τις ΗΠΑ έχουν δείξει ισχυρή σκοπιμότητα, εξακολουθούν να υπάρχουν προκλήσεις.
Για παράδειγμα, αρκετά πρότυπα (ειδικά για την ασύρματη φόρτιση φορτηγών), δεν είναι ακόμη οικονομικά αποδοτικά σε κλίμακα.
Ο συντονισμός της διαχείρισης της κυκλοφορίας, της μέτρησης των υπηρεσιών κοινής ωφέλειας και της συντήρησης μεταξύ πολλαπλών φορέων μπορεί να επιβραδύνει την πρόοδο και να αυξήσει το κόστος.
Απαιτείται ανακατασκευή δρόμων και μετεγκατάσταση των επιχειρήσεων κοινής ωφέλειας, γεγονός που μπορεί να δημιουργήσει προβλήματα στην κυκλοφορία.
Τα ασύρματα συστήματα ενέχουν επίσης νέους κινδύνους για την ασφάλεια, συμπεριλαμβανομένων των αδέσποτων μαγνητικών πεδίων, των κινδύνων πυρκαγιάς και της θέρμανσης μεταλλικών αντικειμένων τα οποία απαιτούν περαιτέρω έρευνα και ανάπτυξη και αυστηρότερη τυποποίηση.
Ετοιμάζονται επενδύσεις διεθνώς
Μετά την επιτυχία της Electreon κοντά στο Παρίσι, οι παραχωρησιούχοι αξιολογούν τη δυναμική φόρτιση για τους μεγάλους εμπορευματικούς διαδρόμους.
Η κυβέρνηση στοχεύει να έχει 9.000 χλμ. δυναμικών αυτοκινητοδρόμων έως το 2035, εν αναμονή ιδιωτικών επενδύσεων και τεχνικής επικύρωσης.
Ο πρώτος ασύρματος δρόμος φόρτισης του Ντιτρόιτ και το επεκτεινόμενο έργο του UCLA για κόμβους πολλαπλών χρηστών ηλεκτρικών μεταφορών αντικατοπτρίζουν την αυξανόμενη ομοσπονδιακή υποστήριξη, με περισσότερες επεκτάσεις να σχεδιάζονται έως το 2026.
Η Σουηδία, η Γερμανία και η Ιταλία συνεχίζουν να διεξάγουν ενεργές δοκιμές για τον σκοπό αυτό.
Η ΕΕ έχει επιβάλει χρεώσεις κάθε 60 χλμ. σε μεγάλους αυτοκινητόδρομους έως το 2026.
Στην Ινδία, τα σχέδια που υποστηρίζονται από την κυβέρνηση περιλαμβάνουν πιλοτικούς διαδρόμους δυναμικής φόρτισης παράλληλα με τα συμβατικά δίκτυα.
Οικονομική σκοπιμότητα και μελλοντικές προοπτικές
Οι πρώτες μελέτες υποδηλώνουν ότι οι ηλεκτρικοί δρόμοι μπορεί να είναι πιο οικονομικοί από το να βασίζονται αποκλειστικά σε μεγάλες μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων.
Παρόλα αυτά η μακροπρόθεσμη σκοπιμότητα εξαρτάται από τις τιμές ηλεκτρικής ενέργειας, το κόστος αναβάθμισης του δικτύου και τις βελτιώσεις στην πυκνότητα των μπαταριών.
Τα επιχειρηματικά μοντέλα θα εξαρτηθούν από τις αυξήσεις στην ηλεκτρική ενέργεια, τα ποσοστά υιοθέτησης και τη ρύθμιση της πολιτικής για την εξισορρόπηση των ιδιωτικών επενδύσεων με την ισότιμη πρόσβαση.
Οι ηλεκτρικοί δρόμοι θεωρούνται μέρος ενός ευρύτερου συστήματος φόρτισης και όχι αντικατάσταση των στατικών φορτιστών.
Η νυχτερινή φόρτιση, οι υπερταχείς σταθμοί και τα δυναμικά τμήματα δρόμων μπορούν να συνεργαστούν για να δημιουργήσουν αξιόπιστη και συνεχή υποδομή φόρτισης.
Συμπέρασμα
Οι ηλεκτρικοί δρόμοι προσφέρουν μια μετασχηματιστική προσέγγιση για την απαλλαγή των μεταφορών από τον άνθρακα και τη μείωση των φορτίων των μπαταριών.
Με επιτυχημένα πιλοτικά έργα, υποστηρικτικές πολιτικές και επενδύσεις στη βιομηχανία, η πρόοδος επιταχύνεται.
Ωστόσο, το υψηλό κόστος, η περιορισμένη ωριμότητα και οι απαιτήσεις υποδομών θα επηρεάσουν το ρυθμό επέκτασης.
www.worldenergynews.gr
