Das Zeitalter des EV-Ladens auf Autobahnen ist da! Neue Lösung für das Laden von Elektrofahrzeugen

In den letzten Jahren hat die Verbreitung von Elektroautos stetig zugenommen, was auch die Nachfrage nach dem Aufbau der entsprechenden Infrastruktur erhöht hat. Besonders die lange Ladezeit wurde häufig kritisiert, doch in jüngster Zeit hat die Entwicklung einer innovativen Technologie, die "Ladevorgänge während der Fahrt" ermöglicht, große Aufmerksamkeit erregt.

Der japanische Autobahnkonzern NEXCO East plant bereits ab 2025 mit neuen Versuchen zur Elektroladung. Im Raum Osaka wird er an einem Projekt beteiligt sein, bei dem elektrische Spulen unter der Fahrbahn verlegt werden, um Elektrobusse drahtlos mit Strom zu versorgen. So können die Busse auch im Stillstand berührungslos ihre Batterien aufladen.

Im Jahr 2029 ist dann ein Versuch zur Ladung während der Fahrt auf der Autobahn geplant. Elektroautos laden automatisch, wenn sie auf einer dafür vorgesehenen "Stromversorgungsfahrspur" fahren. Zu diesem Zweck werden die Verbesserung des Straßenbelags und die Weiterentwicklung der zugehörigen Technologien vorangetrieben.

Die derzeit entwickelte Technologie zur "Stromversorgung während der Fahrt" lässt sich grob in die kapazitive Kopplung und die induktive Kopplung einteilen. Bei der kapazitiven Kopplung wird mithilfe von Elektroden ein elektrisches Feld erzeugt, während bei der induktiven Kopplung elektromagnetische Spulen verwendet werden, um ein Magnetfeld zu erzeugen und so die Energie zu übertragen.

Besonders der bei der kapazitiven Kopplung verwendete keramische Zuschlagstoff weist eine geringe Wasseraufnahme auf und gilt als besonders effizient bei der Energieübertragung. Durch die Verwendung dieses Zuschlagstoffs im Straßenbelag soll eine hohe Übertragungseffizienz von etwa 70 % erreicht werden. Der keramische Zuschlagstoff minimiert aufgrund seines geringen Wassergehalts die Stromverluste.

Mit der Möglichkeit des Ladens während der Fahrt wird eine erhebliche Steigerung der Einsatzmöglichkeiten von Elektroautos erwartet. Derzeit ist die Reichweite mit einer Akkuladung begrenzt, was zu Problemen bei Langstreckenfahrten führt. Durch die Möglichkeit des Ladens während der Fahrt lassen sich diese Einschränkungen jedoch deutlich verringern.

Wenn die Technologie des Ladens während der Fahrt weiterentwickelt wird, wird es voraussichtlich möglich sein, die Batterie in vergleichbar kurzer Zeit aufzuladen, wie man es vom Tanken an einer Tankstelle kennt. Dies wird auch die Verbreitung von Elektroautos fördern. Die japanische Regierung hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2035 den Anteil von Elektroautos am Neuwagenabsatz auf 100 % zu steigern. Um dieses Ziel zu erreichen, ist der Aufbau der Infrastruktur unerlässlich.

Wenn das Laden während der Fahrt zur Anwendung kommt, kann die Batteriekapazität von Elektroautos im Vergleich zum heutigen Stand reduziert werden. Da das Aufladen einfacher wird, ist es nicht mehr notwendig, für Langstreckenfahrten übermäßig große Batterien einzubauen. Dies könnte zu einer Gewichtsreduzierung und einer Preissenkung der Fahrzeuge führen.

Darüber hinaus wird mit einer deutlichen Senkung der Betriebskosten von Elektroautos gerechnet. Laut Untersuchungen staatlicher Stellen betragen die Stromkosten für 100 km derzeit etwa 310 Yen im privaten Haushalt, während bei Benzinfahrzeugen etwa 690 Yen anfallen. Die Kraftstoffkosten pro Kilometer sinken damit auf weniger als die Hälfte. Die Möglichkeit des Ladens von Elektroautos im privaten Haushalt dürfte diese Kostenersparnis noch verstärken.

Durch die gemeinsamen Anstrengungen von Staat und Privatwirtschaft beim Aufbau der Infrastruktur für Elektroautos dürfte sich die Epoche des Elektroautos beschleunigen. Weltweit ist bereits ein Trend zur Verbreitung von Elektroautos zu beobachten. Wenn das Laden während der Fahrt Realität wird, dürften sich die Einsatzmöglichkeiten von Elektroautos sprunghaft erhöhen, und auch in Bezug auf Verbrauch und Reichweite werden Vorteile zu erwarten sein. Um den Übergang zu einer emissionsfreien Mobilität zu beschleunigen, sind weiterhin Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie die Anstrengungen von Politik und Wirtschaft erforderlich.