Pierwsza tego typu na świecie e-autostrada może doprowadzić do rozbudowy kolejnych 3000 km dróg elektrycznych w Szwecji do 2035 roku.
Ponieważ w zeszłym miesiącu UE przyjęła przełomowe prawo, które wymaga od wszystkich sprzedawanych nowych samochodów, aby od 2035 r. miały zerową emisję CO2, kraje europejskie spieszą się z przygotowaniem infrastruktury niezbędnej do mobilności bez paliw kopalnych.
Szwecja przekształca obecnie autostradę w stałą drogę zelektryfikowaną – pierwszą tego typu na świecie.
Na drodze elektrycznej samochody osobowe i ciężarowe mogą ładować się podczas jazdy.
Eksperci twierdzą, że ładowanie dynamiczne pozwala im pokonywać większe odległości z mniejszymi akumulatorami i unikać czekania na stacjach ładowania.
Ten skandynawski kraj jest pionierem w zakresie dróg zelektryfikowanych poprzez kilka projektów pilotażowych, w tym pierwszą na świecie tymczasową drogę elektryczną.
„Uważamy, że rozwiązanie w zakresie elektryfikacji jest krokiem naprzód w dekarbonizacji sektora transportu i pracujemy nad wieloma rozwiązaniami” – powiedział TylkoGliwice Next Jan Pettersson, dyrektor ds. rozwoju strategicznego w Trafikverket, szwedzkiej administracji transportu.
Wybrana autostrada, europejska trasa E20, łączy węzły logistyczne pomiędzy Hallsberg i Örebro, położone w centrum trzech głównych miast kraju: Sztokholmu, Göteborga i Malmö.
Jak to działa?
Inwestycja jest obecnie na etapie zamówień publicznych, a jej budowa planowana jest na rok 2025.
Metoda ładowania E20 nie została jeszcze ustalona, ale istnieją trzy rodzaje ładowania: sieć trakcyjna, system przewodzący (naziemny) i system indukcyjny.
Sieć trakcyjna wykorzystuje przewody napowietrzne do dostarczania energii elektrycznej do specjalnego rodzaju autobusu lub tramwaju i dlatego może być stosowana wyłącznie w pojazdach ciężkich.
Z drugiej strony ładowanie przewodzące działa zarówno w pojazdach ciężkich, jak i samochodach prywatnych, o ile istnieje system przewodzący, taki jak szyna. Pojazdy ładowane są poprzez kij dotykający szyny.
W 2018 roku Trafikverket zainaugurował pierwszą na świecie kolej do ładowania pojazdów elektrycznych na drogach publicznych jako pilot pomiędzy sztokholmskim lotniskiem Arlanda a obszarem logistyki logistycznej w Rosersberg.
Na odcinku o długości 2 km w asfalcie wyfrezowano szynę elektryczną, po której elektryczne ciężarówki opuszczają ruchome ramię odbierające energię.
Indukcyjny system ładowania wykorzystuje specjalny sprzęt zakopany pod drogą, który przesyła energię elektryczną do cewki pojazdu elektrycznego. Cewka w pojeździe wykorzystuje następnie tę energię do ładowania akumulatora.
W 2020 roku firma Trafikverket zbudowała bezprzewodową drogę elektryczną dla ciężkich samochodów ciężarowych i autobusów w mieście Visby na wyspie.
Potencjalne korzyści dla samochodów prywatnych
Pettersson twierdzi, że świat stoi przed „szczególnym wyzwaniem”, jakim jest ładowanie ciężkich pojazdów.
„Jeśli będziesz mieć wyłącznie rozwiązanie z pełnym akumulatorem ładowanym statycznie do pojazdów ciężkich, otrzymasz pojazdy z ogromną ilością akumulatorów, które muszą przewieźć” – powiedział.
Chociaż znaczna część systemu dróg elektrycznych (ERS) koncentruje się na ciężarówkach, niedawne badanie sugeruje, że samochody prywatne również mogłyby na tym skorzystać.
W badaniu przeprowadzono symulację wzorców ruchu 412 samochodów prywatnych na fragmentach szwedzkich dróg krajowych i europejskich i stwierdzono, że połączenie ładowania domowego z ładowaniem dynamicznym może zmniejszyć rozmiar akumulatora nawet o 70%.
Naukowcy odpowiedzialni za badanie twierdzą również, że nie wszystkie drogi w Szwecji muszą zostać zelektryfikowane; takie działanie jedynie na 25% wszystkich dróg byłoby efektywne, aby system działał.
Była to pierwsza próba symulacji elektrycznego systemu drogowego (ERS) na podstawie rzeczywistych wzorców jazdy.
Naukowcy zwracają jednak uwagę, że ERS może nie być dla każdego.
„Wymagany zasięg baterii w przypadku systemu ERS różni się w zależności od miejsca zamieszkania w mieście i na wsi, co oznacza, że kierowcy mieszkający blisko centrum miasta będą mieli mniejsze akumulatory, ponieważ są bardziej zbliżone do systemu ERS, i zyskają więcej” – dr Wasim Shoman, badacz w firmie Wydział Teorii Zasobów Fizycznych na Politechnice Chalmers powiedział TylkoGliwice Next.
Shoman twierdzi, że różnica w zasięgu baterii między tymi dwoma typami mieszkańców może sięgać nawet 20 procent.
Mówi też, że technologia wciąż dojrzewa i badania zakładają pewne warunki.
„Ale przy wystarczającym rozwoju myślę, że mogłyby osiągnąć takie właściwości” – dodał.
Inne kraje, takie jak Włochy, Wielka Brytania, Stany Zjednoczone i Indie, podwajają wysiłki w zakresie tworzenia systemów ERS.
Planując rozbudowę kolejnych 3000 km dróg elektrycznych do 2045 r., Szwecja nawiązała współpracę z Niemcami i Francją w celu wymiany doświadczeń w ramach współpracy władz i badań w zakresie dróg elektrycznych.
Niemcy i Szwecja od kilku lat posiadają obiekty demonstracyjne na drogach publicznych, a Francja planuje zakup odcinka pilotażowego z drogą elektryczną.
Więcej informacji na temat tej historii można znaleźć w filmie w odtwarzaczu multimedialnym powyżej.
