Elektrische auto’s opladen tijdens de rit?
Elektrische auto’s zijn HET thema van onze tijd. Geen wonder dat knutselaars en onderzoekers tegen elkaar opbieden met ideeën, die niet allemaal even realistisch zijn. Dat geldt zeker voor alle ideeën, die te maken hebben met het opladen van elektrische auto’s tijdens de rit.
Elektrische auto’s zijn HET thema van onze tijd. Geen wonder dat knutselaars en onderzoekers tegen elkaar opbieden met ideeën, die niet allemaal even realistisch zijn. Dat geldt zeker voor alle ideeën, die te maken hebben met het opladen van elektrische auto’s tijdens de rit.
De actieradius (en de daarmee verbonden kosten van grote accu’s) is, naast de infrastructuur aan elektriciteitscentrales en stroomleidingen (dat wordt vaak vergeten) het belangrijkste struikelblok, dat de massale verbreiding van puur elektrisch rijden in de weg staat. Daarom wordt er, naast voortdurende kleine verbeteringen aan lithiumaccu’s en alternatieve concepten voor energieopslag, ook over nagedacht, hoe we auto’s tijdens de rit zouden kunnen opladen, zodat een kleinere accu zou kunnen volstaan.
Het is niet zo gemakkelijk als bij de spoorwegen, want een dekkende bovenleiding boven alle straten met een tweede stroomafnemer voor de massa (net als bij trolleybussen), zou niet alleen waanzinnig kostbaar, maar ook gevaarlijk zijn. En de voertuigen zouden elkaar dan gaan beïnvloeden, zodat onze E-Golf trager wordt als hij net wordt ingehaald door een E-Bugatti die even lekker plankgas geeft... Nee, wacht, plankstroom natuurlijk! ;-)
Dan komen we vanzelf op de tweede voor de hand liggende oplossing: inductieve voeding. Stationair is dat niet zo’n probleem, al is het wat duurder dan het gebruik van een armetierige stekker en gaat het gepaard met een onnodige vermindering van het rendement. Het verbetert de actieradius niet, dus het is de vraag waarom je zoiets zou willen.
We moeten dus een stap verder gaan: Een heleboel oplaadspoelen in de straten. Nadelen: Enorme kosten vanwege het vele koper en een miserabel rendement vanwege de grote afstand tot de ontvangstspoel in de auto. En dan hebben we het nog niet eens over het verwoestende effect van het magnetische veld op mechanische polshorloges, magnetische gegevensdragers en creditcards met een magneetstrip. Een absurd idee dus. Een afgeslankte versie van dit idee, met bijvoorbeeld alleen oplaadspoelen bij verkeerslichten, zou de kosten van de infrastructuur verminderen, maar ook het nut van het systeem. En alle technische nadelen blijven daarbij hetzelfde.
Kort voor de paasdagen kwamen onderzoekers van de University of Colorado met een alternatief voorstel: waarom zouden we een magnetisch veld gebruiken, als het ook met een elektrisch veld kan? Waarom leggen we geen rijstroken aan met speciale platen, met daartussen een hoogfrequent elektrisch veld? Daar is minder koper voor nodig, dat klopt. Maar de bruikbare capaciteit van de bodem van een voertuig is wel erg beperkt, dus zullen de frequentie en de amplitude heel erg groot moeten zijn, wat ook dit mooie idee erg onhaalbaar maakt. Want zulke grote energieniveaus brengen ook grote kosten en grote risico’s voor levende wezens met zich mee. Het ziet er dus naar uit, dat we hier niet verder komen: de natuurkunde is niet te foppen, ook niet elektrisch...
De actieradius (en de daarmee verbonden kosten van grote accu’s) is, naast de infrastructuur aan elektriciteitscentrales en stroomleidingen (dat wordt vaak vergeten) het belangrijkste struikelblok, dat de massale verbreiding van puur elektrisch rijden in de weg staat. Daarom wordt er, naast voortdurende kleine verbeteringen aan lithiumaccu’s en alternatieve concepten voor energieopslag, ook over nagedacht, hoe we auto’s tijdens de rit zouden kunnen opladen, zodat een kleinere accu zou kunnen volstaan.
Het is niet zo gemakkelijk als bij de spoorwegen, want een dekkende bovenleiding boven alle straten met een tweede stroomafnemer voor de massa (net als bij trolleybussen), zou niet alleen waanzinnig kostbaar, maar ook gevaarlijk zijn. En de voertuigen zouden elkaar dan gaan beïnvloeden, zodat onze E-Golf trager wordt als hij net wordt ingehaald door een E-Bugatti die even lekker plankgas geeft... Nee, wacht, plankstroom natuurlijk! ;-)
Dan komen we vanzelf op de tweede voor de hand liggende oplossing: inductieve voeding. Stationair is dat niet zo’n probleem, al is het wat duurder dan het gebruik van een armetierige stekker en gaat het gepaard met een onnodige vermindering van het rendement. Het verbetert de actieradius niet, dus het is de vraag waarom je zoiets zou willen.
We moeten dus een stap verder gaan: Een heleboel oplaadspoelen in de straten. Nadelen: Enorme kosten vanwege het vele koper en een miserabel rendement vanwege de grote afstand tot de ontvangstspoel in de auto. En dan hebben we het nog niet eens over het verwoestende effect van het magnetische veld op mechanische polshorloges, magnetische gegevensdragers en creditcards met een magneetstrip. Een absurd idee dus. Een afgeslankte versie van dit idee, met bijvoorbeeld alleen oplaadspoelen bij verkeerslichten, zou de kosten van de infrastructuur verminderen, maar ook het nut van het systeem. En alle technische nadelen blijven daarbij hetzelfde.
Kort voor de paasdagen kwamen onderzoekers van de University of Colorado met een alternatief voorstel: waarom zouden we een magnetisch veld gebruiken, als het ook met een elektrisch veld kan? Waarom leggen we geen rijstroken aan met speciale platen, met daartussen een hoogfrequent elektrisch veld? Daar is minder koper voor nodig, dat klopt. Maar de bruikbare capaciteit van de bodem van een voertuig is wel erg beperkt, dus zullen de frequentie en de amplitude heel erg groot moeten zijn, wat ook dit mooie idee erg onhaalbaar maakt. Want zulke grote energieniveaus brengen ook grote kosten en grote risico’s voor levende wezens met zich mee. Het ziet er dus naar uit, dat we hier niet verder komen: de natuurkunde is niet te foppen, ook niet elektrisch...
