Magnetische Spulen, die in den Belag von Strassen integriert und mit Energie versorgt werden, könnten mittels induktiver Übertragung Autos dauerhaft mit Strom versorgen. «Die Technologie basiert auf dem seit dem 19. Jahrhundert bekannten Prinzip der Induktion. Technisch wäre die Energieversorgung von Autos schon realisierbar, die grösste Herausforderung wäre der Aufbau der Infrastruktur. Der Umbau des Strassennetzes ist sehr aufwändig», sagt Christian Hedayat vom Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme gegenüber pressetext.
Verlockende Alternative
Zur drahtlosen Übertragung von Energie wird eine Magnetspule mit Strom versorgt. Das entstehende oszilierende elektromagnetische Feld erzeugt in einer zweiten Spule, die auf die selbe Frequenz abgestimmt ist, Wechselstrom. Die Forscher in Stanford sind der Ansicht, dass die Übertragung einen Effizienzgrad von 97 Prozent erreichen kann. Momentan gehen Forscher eher von einem Wert zwischen 70 und 85 Prozent aus. «Wir arbeiten an der Steigerung der Effizienz.
Ladestationen für Elektroautos bald überflüssig, sie sollen direkt über, in den Strassen integrierten, Magnetspulen Energie beziehen. /
Die Versorgung von schnell bewegten Objekten ist nicht trivial. Ausserdem sind für entsprechende sehr starke elektromagnetische Felder die Auswirkungen auf lebende Organismen noch nicht geklärt», so Hedayat.
Für den Betrieb von Autos und besonders von LKWs wären sehr starke Felder notwendig. Die Forscher aus Stanford geben an, dass ein entsprechendes System die Energieübertragung über eine Distanz von bis zu 1,8 Metern gewährleisten könnte. «Bei entsprechend exakter Positionierung kann gewährleistet werden, dass die Felder nur an der Empfangsspule unter den Autos einfliessen. Das ist aber schwierig, da sich der Abstand zur Strasse durch Unebenheiten ändern kann. Die Spur muss exakt gehalten werden, da die Effizienz sonst abnimmt.», erklärt Hedayat. So könnte gewährleistet werden, dass keine starke Strahlenbelastung für die Insassen der Autos entsteht.
Genauere Navigation
Die Forscher aus Stanford schlagen vor, das Strassennetz eines Landes Stück für Stück im Zuge von regulären Erneuerungsmassnahmen umzurüsten. Übergangsmässig könnten Fahrzeuge mit hybriden Antriebskonzepten -entweder auf fossiler oder elektrischer Basis- die lückenlose Versorgung mit Energie übernehmen. Auch bei Ausfällen wäre eine solche Reserve wünschenswert. Eine Umstellung ist sehr teuer und müsste politisch in die Wege geleitet werden. Ein weiterer Vorteil der Strassenspulen wäre die Nutzung für die Navigation. Durch die Spulen in der Strasse wüsste die elektronische Orientierungshilfen immer, auf welcher Spur sich ihr Fahrzeug befindet.
