Беспроводная зарядка электромобилей подается как прорыв в сфере инфраструктуры. Что находится за рамками рекламных буклетов?
Дороги с возможностью беспроводной зарядки электромобилей – не новая, но и не самая распространенная технология. Здесь используется тот же принцип магнитной индукции, что и в беспроводных зарядках для смартфонов.
Одна катушка располагается под дорожным покрытием, а вторая – под днищем электромобиля. Зарядное устройство генерирует ток, который снимает верхняя катушка движущегося транспорта.
Достоинства беспроводных зарядок электромобилей
Такой подход устраняет вопрос длительной зарядки, так как батарея восполняется прямо во время движения. Поддержание оптимального заряда также позволяет продлевать жизнь аккумуляторам.
Кроме того, распространение этих дорог позволит более свободно эксплуатировать бюджетные электромобили с небольшими батареями.
21 сентября Департамент экономического развития штата Мичиган (США) объявил о старте проекта по строительству опытного участка трассы, который будет осуществлять беспроводную зарядку электрокаров.
Губернатор штата Гретхен Уитмер (демократы) всячески хвалила проект, заявляя, что такие дроги станут инфраструктурой завтрашнего дня.
«Этот проект укрепляет мою приверженность ускорению развертывания инфраструктуры электромобилей в Мичигане и создаст новые возможности для бизнеса и высокотехнологичных рабочих мест в условиях перехода на электромобили».
Стоит отметить, что в мире уже построено несколько экспериментальных участков дорог с возможностью беспроводной зарядки. Они есть в Тель-Авиве, немецком Карлсруэ и на шведском острове Готланд.
Например, на острове Готланд электрифицирован отрезок трассы из города Висбю в аэропорт. Его протяженность составляет 800 метров в обе стороны. Разработчики отмечали, что зарядке тесового тягача не мешали ни снег, ни наледь.
Казалось бы, данная технология должна стать настоящим прорывом и дать неимоверный толчок развитию электрического транспорта. Однако тут, как обычно с электромобилями, не всё так гладко.
Недостатки беспроводных зарядок электромобилей
Давайте пробежимся по основным проблемам этой технологии. Начать стоит с КПД. Данная характеристика является не самой сильной чертой воздушных трансформаторов, которая тем хуже, чем больше зазор между приемником и передатчиком.
Например, беспроводная станция Qualcomm Halo, которая размещается под неподвижно стоящим автомобилем, теряет на передаче через воздух 10% энергии. Здесь же зазор складывается не только из клиренса электромобиля, но и нескольких сантиметров дорожного полотна.
Следующий момент – тепловые потери, которые также никто не отменял. Кроме того, беспроводное электричество взаимодействует не только с катушками, но и с любым другим металлом, который также будет нагреваться от этого взаимодействия. Эдакая кастрюля на индукционной печке.
Неизученным до конца является и вопрос воздействия электромагнитного излучения на организм человека. Например, постоянное воздействие магнитных полей является одной из причин распространенности ишемической болезни у машинистов электропоездов.
Еще одна неприятная особенность – сложение электромагнитных волн, которое приводит к возникновению мощных сигналов. По слухам, именно этот эффект стал причиной отказа Apple от их беспроводной зарядки AirPower. Будет не до шуток, если у пассажира электромобиля отключится кардиостимулятор.
Ну и последний момент – цена удовольствия. В Готланде 800-метровый участок трассы с беспроводной зарядкой обошелся в 116 млн шведский крон, а это порядка миллиарда (!) рублей.
Как говорится, за такую сумму можно немного потерпеть неудобства, связанные с проводной зарядкой электромобилей. Если резюмировать, то беспроводные трассы вряд ли завоюют мир в обозримой перспективе.
Получается, что сейчас это слишком дорогое и хлопотное дело. Куда более реально выглядят парковки для электромобилей с возможностью беспроводной зарядки. Хотя передача энергии по проводам пока является наиболее эффективным методом.