
Obecnie coraz więcej osób uświadamia sobie, że zmiany klimatu są na tyle poważne, że należy zadbać o środowisko naturalne zmieniając środki transportu na pojazdy elektryczne.

Firmy z branży motoryzacyjnej chcą wyjść naprzeciw oczekiwaniom klientów, więc konstruują coraz to nowsze technologie, które mają się przełożyć na zadowolenie klientów.
Przedsiębiorstwa szukają jak najlepszego rozwiązania problemu, jakim jest transport elektryczny, a w szczególności zasięg takich pojazdów, jak i czas ładowania.

Chcielibyśmy Wam przedstawić pojazdy, które są zasilane energią elektryczną, zaczynając od komunikacji publicznej, kończąc na transporcie ciężkich ładunków.
Pierwszym z pojazdów jest autobus, który jest zasilany energią elektryczną, lecz jego ładowanie zostało opracowane w inny sposób, niż większość pojazdów elektrycznych.

W Korei Południowej uruchomiono linię autobusową, o długości 24 km, którą podróżują autobusy OLEV.
Energia potrzebna do ich zasilenia pobierana jest z tradycyjnych akumulatorów, które mają jednak znacznie mniejszą masę, ale jednocześnie pojemność. Prowadzi to do tego, że muszą być one częściej ładowane. Wymusza to uzupełnianie energii w czasie postoju na przystankach.

Ładowanie jest realizowane przez cewki znajdujące się w asfalcie na przystankach, które przez zjawisko indukcji elektromagnetycznej ładują akumulatory.
Mimo takiego rozwiązania, stało się ono zbyt mało efektywne. Doprowadziło to inżynierów do opracowania dodatkowego zasilania. Zdecydowali oni, że wykorzystają te samo rozwiązanie, co na przystankach.
Zamontowali oni takie same cewki w drodze, co umożliwiło ciągłe zasilanie silników autobusu, podczas przejeżdżania nad takimi cewkami.
Odległość autobusu od asfaltu wynosi 17 cm, przez co odbiera 85% energii dostarczonej do cewek w asfalcie. Umożliwia to odebranie mocy 100 kW przez autobus, a przynajmniej tak deklaruje producent.

Pojazd jest bezpieczny dla podróżujących, gdyż spełnia normy dopuszczalnego dla ludzi natężenia pola elektromagnetycznego.
Cewki w drodze są zasilane energią tylko wtedy, gdy znajduje się nad nimi autobus. W momencie, gdy znajduje się nad nimi zwykły pojazd, nie są zasilane, przez co nie stwarzają zagrożenia dla elektroniki w samochodach oraz dla podróżujących w nich pasażerów.
Teraz czas opisać tramwaje, które zamiast zwykłych pantografów, które pobierają energię z sieci trakcyjnej, posiadają superkondensatory. W Chinach od niedawna jeździ taki środek komunikacji publicznej.

Dzięki temu, można zrezygnować z sieci trakcyjnych umieszczonych nad torowiskiem, gdyż kondensatory są ładowane na przystanku, podczas wsiadania pasażerów.
Czas ładowania kondensatorów wynosi około 30 s, więc jest to na tyle mało, że jest to nieodczuwalne dla pasażerów.
Pełne załadowanie pozwala na przejechanie od 3 do 5 km, co w zupełności wystarcza do dojechania do kolejnego przystanku.
Ciekawostką jest także, że tramwaj jest w stanie uzyskać aż 85% energii z hamowania, przez co dodatkowo doładowuje ultrakondensatory.
Czy zatem zastosowanie superkondensatorów zamiast tradycyjnych akumulatorów sprawia, że jesteśmy na progu rewolucji w dziedzinie motoryzacji?
Czas pokaże. Miejmy jednak nadzieję, że rozwój superkondensatorów nie zostanie wstrzymany przez koncerny paliwowe i za kilka lat będziemy mieli rozwiązany problem samochodów elektrycznych, jakim jest długi czas ładowania.
Teraz zajmiemy się kontrowersyjnym tematem, jakim jest elektryczna autostrada dla samochodów ciężarowych.

Na początek należy doprecyzować, że chodzi nam o 10 kilometrowy testowy odcinek autostrady A5 w Niemczech. Projekt ma na celu ograniczenie emisji spalin na obszarach, o dużym zagęszczeniu ludności. Ma to w konsekwencji doprowadzić do zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych do atmosfery.
Projekt ENUBA (Elektromobilność w ciężkich pojazdach użytkowych w celu zmniejszenia wpływu na środowisko na obszarach gęsto zaludnionych) jest realizowany przez firmę Siemens. Przedsiębiorstwo zapewnia, że oprócz ograniczenia emisji spalin, takie rozwiązanie pozwoli na zredukowanie kosztów transportu i może przynieść firmom transportowym oszczędności wynoszące prawie 20 tys. euro na każde przejechane 100 tys. kilometrów.
Na obecnym etapie jeden pas ruchu autostrady A5 wygląda jak linia trolejbusowa, a ciężarówki nim się poruszające posiadają na dachu kabiny pantograf, czyli urządzenie do odbioru energii elektrycznej z naziemnych przewodów.
Samochody wykorzystywane do testów posiadają silnik elektryczny oraz silnik Diesla, który wykorzystywany jest do poruszania się poza zelektryfikowanym odcinkiem autostrady.
Obecnie zastosowane ograniczniki pozwalają samochodom rozpędzenie się do 90 km/h, czyli do takiej samej prędkości, jak samochody z napędem tradycyjnym. Przedstawiciel firmy Siemens twierdzi, że wydajność energetyczna samochodu ciężarowego, który jest napędzany z omawianej napowietrznej linii jest 2 razy większa niż wydajność energetyczna samochodu z silnikiem Diesla.
Wyżej wymieniony odcinek jest odcinkiem przeznaczonym do testów systemu w warunkach drogowych i jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem to w najbliższej przyszłości, takie rozwiązania powstaną na kolejnych odcinkach autostrad.
Na koniec, chcemy przedstawić Wam jeszcze bardziej kontrowersyjną drogę, która znacząco różni się od tej przedstawionej wyżej. Jest nią 2-kilometrowy odcinek trasy, który znajduje się niedaleko lotniska w Sztokholmie.

Podstawową różnicą pomiędzy autostradą w Niemczech, a tą drogą jest fakt, że ze szwedzkiej wersji mogą również korzystać samochody osobowe.
W Niemczech samochody ciężarowe, które przejeżdżają pasem ruchu dla pojazdów elektrycznych są zasilane bezpośrednio z sieci trakcyjnej, ale nie ładują akumulatorów w czasie jazdy. Umożliwia to jednak rozwijanie prędkości 90 km/h.
W Szwecji natomiast pojazdy, które poruszają się pasem dla pojazdów elektrycznych ładują akumulatory przez specjalne ramię, które podłączone jest do szyny w drodze. Szyna ta została tak zaprojektowana, że nie istnieje niebezpieczeństwo porażenia prądem. Znajduje się ona 6 cm pod powierzchnią drogi, a według dyrektora projektu na powierzchni drogi napięcie wynosi tylko 1V.
Szwedzki projekt różni się także od niemieckiego prędkością osiąganą przez pojazdy. Na pasie ruchu z szyną samochody mogą się jak na razie poruszać się z prędkością około 20 km/h. Jest to spowodowane tym, że ten 2-kilometrowy odcinek służy naładowaniu akumulatorów na kolejne 30 km trasy, jak twierdzi dyrektor projektu.
Takie odcinki mają jedną dużą zaletę, jaką jest możliwość zamontowania w samochodach mniejszych akumulatorów, które będą częściej ładowane, właśnie przez takie odcinki drogi.
Podsumowując, pomysłów na elektromobilność jest mnóstwo. Czas pokaże, które z nich się sprawdzą, a które nie znajdą szerszego zastosowania. Mimo tego, że część z tych technologii nie będzie później rozwijana, to cieszy nas fakt, że szuka się coraz lepszych rozwiązań. Z pewnością pozwoli to na odnalezienie odpowiedniego dla wszystkich kompromisu. Dojdzie wtedy prawdopodobnie do stworzenia wspólnego rozwiązania dla wielu producentów.
Autor:
Marek Beer