В Норвегии можно будет бесконтактно заряжать электрический транспорт

«Умная дорога». Беспроводная зарядка электромобилей от Electreon

По данным РБК, в 2026 году на электромобили придется половина продаж от всего транспорта. А 45% россиян хотели бы пересесть на электрокары, так как считают их экологичнее и безопаснее. Одним из препятствий на пути массового внедрения электромобилей является внедрение инфраструктуры зарядки по всему миру, при этом во многих регионах по-прежнему отсутствует инфраструктура, необходимая для того, чтобы владельцы электромобилей могли с комфортом ездить без постоянного поиска ближайшей зарядной станции.
Если массово увеличится количество электрокаров, то возникнет проблема с их подзарядкой. Например, чтобы полностью заполнить бак легкового автомобиля с бензиновым двигателем, вам придётся потратить несколько минут на АЗС (учитывая что не будет очереди). Тогда как для полной подзарядки электрокара потребуется минимум 3 часа, которой хватит на 50 км пути. Для примера, путь от Москвы до Санкт-Петербурга (705 км) на автомобиле в среднем занимает семь с половиной часов. Если вы поедете на электромобиле, то к этим семи с половиной прибавьте время подзарядки аккумулятора (минимум 40 часов). Это если не будет очереди на заряжающих станциях.

Израильская компания Electreon предложила альтернативу для решения подобной проблемы. В качестве эксперимента Electreon установила зарядный отрезок в автомагистрали в Северной Италии. Водители смогут заряжать свои электрокары во время движения по такой дороге.

Компания по созданию системы беспроводной зарядки для электрокаров — Electreon, сотрудничает с несколькими учреждениями и брендами в Италии, в частности с Stellantis и Iveco, от которых требуется поставлять транспортные средства для испытания технологии. Новая технология планируется разместить между Брешиа и Миланом на километровом участке дороги, параллельном магистрали A35. Эта технология сможет оснащать энергией электрокары, не используя при этом проводное подключение. Согласно проекту, это возможно во время стоянки авто, так и во время его движения. Поскольку зарядная инфраструктура будет, по сути, встроена в сами дороги, система также значительно сократит потребность в зарядных станциях, а также в больших батареях. Теоретически это также может позволить автономным транспортным средствам ездить круглосуточно, не останавливаясь для зарядки.

Автомагистрали для зарядки электромобилей работают через систему медных катушек, встроенных в асфальт. Энергия от этих катушек передается аккумуляторным батареям транспортного средства посредством магнитной индукции. Система зарядки требует, чтобы блок управления был расположен на обочине дороги, а приёмник был установлен в шасси каждого транспортного средства.

Пилотный проект в Тель-Авиве

В начале июня 2020 года Electreon начала устанавливать электрические зарядные катушки на автомагистрали в Тель-Авиве длиной в 1,9 км. Проект являлся пилотым, осуществляемый в сотрудничестве с муниципалитетом Тель-Авив-Яффо, компанией Dan Bus Company и Ayalon Highways, финансируемым Управлением инноваций Израиля и Министерством транспорта. В рамках испытаний Electreon зарядила легковой автомобиль Renault Zoe мощностью 8,5 кВт, а также пассажирский автобус, и достигла эффективности в 91%.
Во время начального периода испытаний было обнаружено, что система работает непрерывно, катушки передают энергию как на терминал, когда авто на стоянке, так и во время движения, а система дистанционного управления и контроля также функционирует нормально.

Развертывание инфраструктуры Electreon в Тель-Авиве продемонстрировало выдающиеся преимущества системы электрических дорог. Среди них можно отметить, что все точки зарядки вдоль динамического участка установлены под дорожным покрытием. Такая конфигурация позволяет установку в любом месте и представляет собой комплексное решение муниципалитета Тель-Авива эффективной электрификации городского транспорта без добавления визуальных элементов, занимающих пространство.

Пилотный проект демонстрирует реализацию зарядки автобусного парка в городских условиях, что обеспечивает непрерывную работу, уменьшенный размер батареи и зарядку других транспортных средств с использованием одной и той же инфраструктуры. Это уникальное решение для коммерческого парка, которое сочетает в себе статическую зарядку на терминале и динамическую зарядку во время путешествия.

Читайте также:  Кроссовки Adidas будут производиться роботами

Дорога на Готланд

В январе 2021 года Electreon завершила развертывание динамической крупнейшей системы беспроводной зарядки длиной 1,65 км на дороге общего пользования в Готланде (Швеция).

Электрический дальнемагистральный 40-тонный грузовик, оснащенный пятью беспроводными модулями по 20 кВт, заряжался от дороги при движении с различной скоростью до 60 км/ч на 200-метровом участке электрической дороги мощностью 70 кВт. Система достигла стабильной работы с постоянными результатами, а испытания подтвердили, что снег и лёд не влияют на возможности беспроводной зарядки. Компания доказала надёжность своего облачного программного обеспечения путем удаленного управления, мониторинга и тестирования системы из штаб-квартиры компании в Израиле.

Беспроводная зарядка электрического грузовика на дорогах общего пользования — важная веха в коммерциализации технологии беспроводных электрических дорог. Стоимость проекта Electreon в Швеции составила $12 млн. Основное финансирование предоставилось правительством Швеции. Шведским дорожным управлением (Trafikverket) запланировано строительство беспроводной электрической дороги протяженностью 30 км, предназначенной для динамической зарядки электрических грузовиков во время движения.

Все дороги ведут… в Милан

18-мая 2021 года Electreon объявила, что присоединяется к «Arena del Futuro» в Брешии (Италия), где компания интегрирует свою беспроводную технологию для зарядки во время вождения двух автомобилей Stellantis и автобуса IVECO. Arena del Futuro – первый международный инновационный проект по обеспечению перевозки людей и транспортировки грузов с нулевым уровнем выбросов углекислого газа, который вносит вклад в достижение углеродной нейтральности.
Это объявление о партнерстве с консорциумом последовало за подписанием компанией Меморандума о взаимопонимании (MOU) с итальянским оператором платных дорог Brebemi в октябре 2020 года. В ходе проекта Electreon предоставит технологию индуктивной беспроводной зарядки, которая будет использоваться консорциумом местных и международных партнеров. В число этих партнеров входят IVECO, IVECO Bus и Stellantis — недавнее слияние итало-американской Fiat Chrysler Automobiles (FCA) и французской группы PSA, а также оператор платных дорог Brebemi по автомагистрали A35 Brebemi-Aleatica и другие.

Хотя испытание в Италии не будет первым примером использования дороги для зарядки электромобилей, это первое испытание технологии на шоссе. В ближайшие месяцы представители этой группы организаций будут совместно работать над демонстрацией возможностей беспроводной динамической индуктивной зарядки, что потребует строительства 1050-метровой асфальтовой кольцевой дороги, питаемой мощностью 1 МВт. Эта замкнутая кольцевая дорога будет называться «Арена будущего». Она расположена недалеко от съезда Chiari Ovest с автомагистрали A35, примерно в 50 километрах от Милана. Под асфальтом будут установлены медные змеевики, а также будет установлен блок управления на обочине дороги. Предыдущие испытания Electreon показали, что в среднем за час от зарядной дороги аккумуляторы получают 70 кВт.

Проект позволит продемонстрировать технологию беспроводной передачи энергии для всего диапазона электромобилей в нескольких режимах; включая статическую передачу энергии для неподвижных транспортных средств и динамическую передачу мощности для движущихся транспортных средств. Партнеры по проекту также изучат передовые технологии подключения IoT (Интернет вещей) для обеспечения максимальной безопасности дорожного движения и обеспечения максимальной производительности коммерческих автомобилей при развертывании дорожных систем с беспроводной зарядкой, а также изучат вопросы оптимизации строительства дорог с целью повышения долговечности дороги, при этом не влияя на эффективность индуктивных систем зарядки, встроенных в дороги.

Неблизкий путь к электрическим дорогам

Electreon — не единственная компания, которая работает над технологией, уходящей корнями в эксперименты Николы Теслы 1890-х годов с освещением отключенных люминесцентных ламп с использованием переменных электрических полей.

Швеция в 2018 году открыла свою первую электрическую дорогу, которая заряжает легковые и грузовые автомобили на маршруте длиной 1,9 км между аэропортом Стокгольм-Арланда и логистической площадкой. А в декабре 2017 г. в Китае был сдан в эксплуатацию экспериментальный участок автобана с фотогальваническим покрытием.

Читайте также:  Инженерами компании Disney создан робот-акробат

Стоит отметить, что мы все еще далеки от массового внедрения шоссе и дорог с зарядкой для электромобилей. Внедрение такой технологии в глобальном масштабе может занять годы, и другие амбициозные проекты автомагистралей, такие как строительство солнечных панелей, показывают, что успешное внедрение никоим образом не гарантировано. Но необходимо.

На правах рекламы

Мощные виртуальные серверы с процессорами AMD EPYC для размещения любых проектов. Частота ядра CPU до 3.4 GHz. Создайте свой тариф самостоятельно в пару кликов, максимальная конфигурация позволит оторваться на полную — 128 ядер CPU, 512 ГБ RAM, 4000 ГБ NVMe.

В северной губернии Норвегии появятся зарядные станции для электромобилей

Несмотря на то, что Норвегия является страной-лидером по использованию электромобилей на душу населения в Европе , строительство инфраструктуры для них в северной части страны, в губернии Финнмарк, запаздывает.

В начале года один из жителей приграничного норвежского города Киркенес, устав ждать появления соответствующей инфраструктуры, самостоятельно установил небольшую зарядную станцию для электромобилей в центре города.

Финн Хельге Лунд (Finn Helge Lunde) является собственником электромобиля Tesla около пяти лет. 46-летний норвежец – единственный представитель известной IT компании Sisco в Киркенесе.

По его словам, сейчас только в крошечном Киркенесе насчитывается порядка 20 электромобилей, и все они заряжаются либо из офисов, либо из домов владельцев электрокаров.

«Этого, в принципе достаточно. Проблемы возникают тогда, когда нужно на электрокаре приехать из Альты, а потом поехать в Мурманск, а в Киркенесе зарядиться негде. Мы все понимаем, что без соответствующей инфраструктуры никто не будет торопиться пересаживаться на экологичный транспорт», – рассказал он в телефонном интервью «Беллоне.Ру».

По словам Лунда, на севере Финляндии ситуация с зарядными станциями обстоит гораздо лучше, чем на севере Норвегии. В Суоми, например, можно подзарядить свой электрокар и в Инари, и на известном горнолыжном курорте Леви, и в Рованиеми.

«Если же приехать на электрокаре в Финнмарк, то все становится гораздо сложнее. Чтобы пополнить запас аккумулятора, владельцам придется договариваться с кафе или офисами”, – рассказал он.

По его словам, главная цель только что установленной зарядной станции – оказать помощь в развитии экологического туризма и стимулировать более стремительный переход на электромобили на севере страны.

Общая стоимость проекта по установке зарядной станции – около 25 000 норвежских крон (175 000 рублей), из них сама станция стоит 12 000 крон (около 84 000 рублей). Общую стоимость разделили между собой сам Лунд и владельцы здания в самом центре Киркенеса, на котором и установлена станция (здание кинотеатра напротив отеля Scandic).

«Это небольшая зарядная станция. Дело в том, что в центре города проблемы с мощностями, и мы не смогли поставить более мощную установку. Она может одновременно заряжать два автомобиля, мощность каждой розетки на выходе составляет по 7 кВт. Если бы позволяла мощность сети, мы бы и скоростную зарядку установили», – рассказал Лунд.

Рядом с зарядной станцией предусмотрено два парковочных места. Летом, когда сойдет снег, на парковке будет нанесена соответствующая разметка. Парковка и зарядка будут абсолютно бесплатными для всех желающих.

По словам мэра Киркенеса Руне Рафаельсена (Rune Rafaelsen), его тоже не устраивает длительное отсутствие какой-либо зарядной инфраструктуры в городе. Он отметил, что сам подумывает о том, чтобы пересесть на электрокар вместо обычного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.

Читайте также:  Создана система ИИ, способная предсказать человеческую смерть

В интервью «Беллоне.Ру» он рассказал, что этим летом в Киркенесе появится станция скоростной зарядки для электромобилей и обещал подумать над проведением пробега электрокаров Киркенес-Мурманск в будущем.

Слова мэра Киркенеса о скором появлении в городе станций зарядки подтвердил и директор норвежской энергетической компании Varanger Kraft Терье Скансен (Terje Skansen). В интервью «Беллоне.Ру» он рассказал, что компания не строила зарядные станции в Финнмарке из-за недостаточного количества электромобилей.

«Мы на севере достаточно консервативны в этом плане. Тем не менее, в этом году Varanger Kraft планирует построить одну зарядную станцию в Киркенесе – это будет станция быстрой зарядки, на которой подзарядить электрокар можно будет за 15-20 минут. Она будет платная, но у нас очень дешевое электричество. В следующем году мы надеемся построить такую же станцию в городе Вадсе. На этих станциях мы хотим использовать современные технологии. Чтобы ими воспользоваться не нужно будет искать электронный ключ, достаточно просто скачать нужное приложение на телефон», – объяснил Скансен.

По словам Лунда, к нему не обращался никто из компании Varanger Kraft.

«Мы бы с удовольствием им помогли, и были бы рады сотрудничеству. Но они не обращались ни за финансовой поддержкой, ни за технической. Дело тут не в небольшом количестве электрокаров в городе, дело в желании или нежелании развивать необходимую инфраструктуру. Только тогда количество электромобилей увеличится как в самом городе, так и среди приезжающих сюда людей из других регионов и стран», – отметил он.

Когда появится индукционная зарядка для электромобилей?

Индуктивная зарядка электромобилей является перспективной технологией. Сколько времени понадобится, чтобы она была готова к выходу на рынок?

Бесконтактная зарядка электромобилей во время езды — это и есть мечта об индуктивной зарядке. Особенно для тяжелых грузовиков, это решило бы множество проблем сразу. Но технология интересна и для электромобилей. Когда будет создана индуктивная зарядка?

Аахенский университет RWTH исследует индуктивную зарядку

При индуктивной зарядке катушка генерирует электромагнитное поле. Вторая катушка, расположенная под кабиной водителя в электромобилях, генерирует электрический ток от поступающих сигналов. Принцип известен по электрической зубной щетке. Электрические автомобили даже могут быть заряжены полностью бесконтактно во время движения.

То, что работает без проблем с зубной щеткой, потому что во время зарядки она неподвижно упирается в зарядную катушку, гораздо сложнее с движущимся электромобилем. Проект «InductInfra» в Аахенском университете Рейн-Вестфалии хочет исследовать, как индуктивная зарядка может быть реализована на автомагистралях. В случае успеха электромобили будут иметь неограниченный радиус действия и обходиться меньшими, а значит и более легкими батареями.

Аахенский университет RWTH разрабатывает необходимые инженерно-строительные концепции и хочет узнать, как индукционные модули для зарядки могут быть постоянно интегрированы в инфраструктуру. Министерство транспорта финансирует исследовательский проект в размере 1,9 млн. евро. «Динамическая индуктивная зарядка имеет потенциал для решения многих проблем электромобилей». Будь то размер батареи, вес или наличие зарядных станций — при индуктивной зарядке проблема дальности действия будет решена», — говорит министр транспорта Андреас Шойер.

На практике это выглядело бы так: Шоссе полностью облицованы витками в середине полосы. Грузовики будут держаться на полосе с системой наведения. Тогда, теоретически, их можно было бы заряжать мощностью 130 кВт во время езды, и аккумулятор должен был бы накапливать только столько энергии, сколько необходимо для того, чтобы добраться до автомагистрали и от автомагистрали до пункта назначения. В общей сложности 26 000 километров катушек придется прокладывать в обоих направлениях автомагистралей. Необходимая электроэнергия будет производиться ветряными турбинами или солнечными батареями рядом с шоссе.

Катушки будут активироваться транспортными средствами, предназначенными для них, и в противном случае будут неактивными. В случае аварии или пробки данный участок будет полностью отключен. Электромагнитные поля не опасны для человека, так как они изолированы полом автомобиля. Тем не менее, остается еще много вопросов без ответов, которые исследовательский проект должен прояснить в течение следующих нескольких лет.

Читайте также:  В Москве появятся электромобили BMW

Поставщик энергии EnBW уже тестирует аналогичную систему на практике. Новый учебный центр EnBW в рейнском порту Карлсруэ подключен к системе общественного транспорта через внутреннюю автобусную линию электростанции. Испытательная трасса на площадке EnBW имеет длину 100 метров и оснащена технологией индуктивной зарядки от пускового электродвигателя ElectReon. Еще 500 метров дороги общего пользования будут добавлены позже.

Индуктивная зарядка особенно интересна для грузовиков, так как они настолько тяжелы, что батареи обеспечивают только ограниченный диапазон. Для электромобилей технология более полезна при парковке. Однако на данный момент немецкие автопроизводители не планируют оснащать свои электронные автомобили этой технологией. Бренд Genesis компании Hyundai, с другой стороны, планирует предложить дополнительную индуктивную систему зарядки для своего первого чистого электромобиля, eG80. Эта технология будет особенно важна для автономных транспортных средств, которые никто не подключает к зарядным станциям.

Однако до сих пор нет единого международного стандарта для индуктивной зарядки, поэтому каждая модель транспортного средства работает только со своей собственной зарядной платформой.

Одним из поставщиков систем индуктивной зарядки является компания IPT Technology из Баден-Вюртемберга. IPT оснащает паромы этими системами и может индуктивно заряжать их до 100 кВт. На юге Норвегии используется один такой паром на 50 пассажиров. Он пересекает реку и соединяет районы города Фредрикстада. Вместо длительных пауз зарядки аккумуляторы заряжаются индукцией во время посадки пассажиров. Каждый процесс зарядки занимает чуть менее 2 минут, при этом в батарею поступает 2 киловатт-часа электроэнергии. Этого достаточно для поддержания постоянного уровня заряда батареи на уровне около 72 %.

IPT также предлагает систему зарядки электромобилей и электрических автобусов и снабжает промышленность индуктивной зарядкой транспортных средств. Генеральный директор IPT Ричард ван ден Дул (Richard van den Dool) также рассматривает автономные транспортные средства в качестве полезного приложения. Для электротранспортных средств доставки, автомобилей совместного пользования и такси, короткая зарядка также имеет смысл. Однако Ван ден Дул рассматривает судоходство как отрасль с потенциалом роста. Индуктивная зарядка очень надежна, особенно в суровом морском климате, а также работает через воду.

Таким образом, индуктивная зарядка может решить многие из современных проблем электромобилей. Однако, поскольку технология еще не до конца разработана и нет единых стандартов, пройдут годы, прежде чем производители серьезно отнесутся к этой теме.

Как Норвегия отказывается от бензина К 2025 году страна рассчитывает полностью перейти на электрокары и запретить продажу авто на дизеле или бензине

В начале августа российский премьер Дмитрий Медведев поручил министерствам проработать меры господдержки электромобильной индустрии в стране. Тем самым Россия пытается догнать процесс, давно начатый в других европейских странах, и в частности в Норвегии, где власти к 2025 году рассчитывают полностью отказаться от дизельных и бензиновых авто. The Village узнал, как скандинавы проводят масштабную транспортную реформу.

В июне в Норвегии был установлен рекорд продаж электромобилей (electric vehicle, или EV) и гибридных авто: 42 % купленных в этом месяце авто имели разъем для подключения к сети и электромотор. Из 150 тысяч проданных в 2016 году автомобилей треть были с электродвигателем. А к 2025 году Норвегия рассчитывает полностью перейти на электрокары и запретить продажу авто, которые работают на дизеле и бензине. Переход на такой транспорт — общий тренд в развитых странах, и агентство Bloomberg обещает, что в 2040 году 54 % продаваемых автомобилей по всему миру будет с электрической тягой.

Читайте также:  Nissan создали необычного робота, защищающего рисовые поля от сорняков

Зачем норвежцам электрокары

Уже восьмой год подряд Норвегия занимает первое место в списке наиболее благополучных стран мира по индексу человеческого развития (Россия в нем на 49-м месте). Один из ключевых факторов, влияющих на итоговый рейтинг, — состояние окружающей среды в стране, и норвежцы относятся к нему весьма серьезно. К примеру, 98 % электричества в стране производят из возобновляемых источников энергии. Не меньшее значение уделяется и «зеленому» автотранспорту. Доля авто, полностью работающих от электричества и гибридных с возможностью подключения к сети, здесь равна 5 % от общего числа легкового транспорта — это на сегодня мировой рекорд.

Гибридным называется автомобиль, в котором используется несколько источников энергии: например, как электромотор, так и традиционный двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Принцип его работы заключается в попеременном использовании источников энергии: во время работы ДВС заряжается аккумулятор — получив достаточный заряд, снова запускается электромотор. Это позволяет снизить количество вредных выбросов в атмосферу и решить проблему утилизации использованных аккумуляторов большой емкости с высоким содержанием тяжелых металлов. Отдельный вид таких авто — гибриды с возможностью подключения к электросети — PHEV (plug-in hybrid electric vehicle). Они приравниваются по льготам к EV в Норвегии. Такие авто сохраняют все плюсы электромобиля, при этом лишаются его основного недостатка — необходимости делать длительные остановки для зарядки в поездках на большие расстояния.

Быть владельцем авто с электрической тягой в Норвегии выгодно. По подсчетам компании Grønn Bil, за счет использования одного электромобиля житель Осло экономит 3 336 евро в год. Эта сумма складывается из многих составляющих и является результатом планомерной работы правительства.

Первые инициативы по популяризации «зеленого» автотранспорта в Норвегии стартовали еще 25 лет назад. Первым делом в 1990 году в стране отменили налоги на покупку и пошлины на ввоз электромобилей (которые могут составлять до 100 % стоимости авто), затем снизили ежегодные дорожные налоги (сейчас это около 350 долларов в год за одно авто), отменили взносы за проезд по платным автодорогам и регистрационные налоги и сделали бесплатной парковку. Сегодня список привилегий для владельцев авто с нулевым и низким выбросом в атмосферу стал еще шире: бесплатная электрозарядка (притом что литр 95-го бензина в Норвегии стоит примерно 1,7 евро), отсутствие налога при лизинге авто — 25 %, законное движение по выделенным полосам для общественного транспорта, бесплатный проезд на паромах, работающих на норвежских фьордах. Преимущества распространяются как на электромобили, так и на гибриды PHEV. При этом дизельным автомобилям нельзя въезжать в центр Осло с 06:00 до 22:00.

за счет использования одного электромобиля житель Осло экономит 3 336 евро в год

Электробум

Значительный рост спроса на электрокары в Норвегии начался в последние пять-семь лет: если в 2010 году таких авто было всего пара тысяч, то сегодня их количество перевалило за 150 тысяч. Для сравнения: в полуторамиллиардном Китае, лидере по общему количеству EV и PHEV, их число только недавно превысило миллион, а всего к концу 2016 года на дорогах мира было около 2 миллионов электромобилей. Во многом такой скачок спроса произошел благодаря тому, что за последние несколько лет значительно расширилось предложение: в 2010 году на норвежском рынке электромобилей было всего четыре-пять моделей, а сегодня — более 30 во всех категориях. И автопроизводители продолжают повышать ставки на развитие подобного транспорта. Например, Volvo объявил о том, что с 2019 года планирует выпускать только автомобили с электрическим двигателем. Наверняка добавит популярности электрокарам и недавний выход новой Tesla Model 3, позиционируемой как первый массовый электромобиль с ценой в 35 тысяч долларов. Благодаря росту спроса и снижению стоимости компонентов такой транспорт дешевеет. Например, аккумуляторы для электромобилей с 2010 года подешевели на 65 %. Bloomberg прогнозирует, что общая стоимость электромобиля — покупка и последующая эксплуатация — станет ниже традиционного авто уже к 2022 году.

Читайте также:  Из-за возгорания ИВЛ в больницах погибают пациенты

Росту популярности электрокаров в Норвегии способствует и огромная сеть бесплатных зарядных станций, разбросанных по всей стране, — порядка 10 тысяч пунктов. И хотя быстрая зарядка EV занимает в среднем 30–45 минут вместо привычных пяти на заправку бензином, она бесплатна, и это ее главное преимущество.

Еще в Норвегии самая плотная в мире сеть мощных зарядных станций Supercharger от Tesla, мощность заряда на которых 120–150 киловатт вместо 10–20 киловатт на обычных муниципальных. В Норвегии на каждый миллион жителей приходится 7,3 работающей сегодня станции, тогда как в США, например, этот показатель равен 2,1, а в соседней Дании — 1,9. Кроме того, у 96 % владельцев EV есть персональные зарядные станции дома.

Уже сегодня в продаже есть дистанционная зарядка для авто — она позволяет передавать энергию на расстояние до двух метров практически без потерь. Поэтому не стоит опасаться, что тротуары заполнятся клубками проводов от множества зарядных станций. А пару месяцев назад ученые из Стэнфордского университета сообщили, что научились передавать электрозаряд и движущимся объектам. Если добавить к этому еще и солнечные батареи на крыше автомобилей Tesla, то, кажется, проблема зарядки электромобилей скоро вообще перестанет существовать: EV будут заряжаться сами при движении по городу.

Электрокары в России

В России популярность электромобилей значительно ниже. Всего по стране, согласно официальным данным, сейчас ездят менее тысячи электрокаров. При этом зарядных станций меньше 200 штук. В правительстве тему развития городского электротранспорта периодически поднимают, но принимаемые меры выглядят, скорее, как показательные — например, в 2016 году были отменены ввозные пошлины, правда, только для юридических лиц. Сравнить такие инициативы с тем же Китаем сложно: там на покупку электрокара государство выделяет гражданам субсидию в размере до 8 тысяч долларов.

В начале августа председатель правительства Дмитрий Медведев поручил министерствам в ближайшие две недели проработать меры господдержки электрического транспорта в стране. По информации «РБК», 16 августа Минэкономразвития предложило выделять субсидии производителям электротранспорта (в первую очередь, КамАЗ и ГАЗ) — по 900 миллионов рублей ежегодно до 2025 года. А в Норвегии общий объем государственных субсидий в поддержку электромобилей оценивается в 5 миллиардов долларов. О предложениях развития городской инфраструктуры, связанной с электротранспортом, и, главное, повышении мотивации покупать «зеленые» авто пока ничего не сообщалось.

руководитель отдела независимой экологической экспертизы EcoStandard Group

Использование электро- и гибридных автомобилей вместо традиционного транспорта заметно снижает концентрацию в воздухе продуктов сгорания топлива — оксидов азота, углерода, серы, бензапирена и других летучих органических соединений. C учетом количества авто в Москве влияние этих веществ на качество воздуха составляет 70–80 % от общего объема загрязнителей. Показатель остается таким высоким, даже несмотря на ограничение движения грузового автотранспорта, установку нейтрализаторов (загрязнения воздуха. — Прим. ред.), перевод муниципального автопарка на нормативы «Евро-5» и прочее. Самое значительное загрязнение воздуха из-за таких выбросов, само собой, рядом с крупными автомагистралями, в местах интенсивного движения и там, где часто образуются пробки. В Лефортовском тоннеле, например, даже просто стоять во время пробки опасно для здоровья.

Читайте также:  В Нидерландах прошел музыкальный конкурс систем искусственного интеллекта

Электро- или гибридные автомобили тоже могут загрязнять окружающую среду — например, тяжелыми металлами при производстве аккумуляторов и электромоторов. Но, во-первых, такие производства располагаются вне густонаселенных районов. А во-вторых, для устранения подобного отрицательного влияния достаточно соблюдать лимиты на образование отходов и их утилизацию. Также при производстве электроэнергии для «зеленого» автотранспорта путем сжигания топлива (угля, мазута, газа) образуются загрязняющие вещества и водяной пар — основной парниковый газ. Но в Европе в целом и в Норвегии в частности основной вектор развития направления — альтернативная энергетика, и влияние таких электростанций на качество воздуха минимальное. В России альтернативная энергетика, к сожалению, пока только начинает развиваться, и основной упор делается на традиционные источники энергии, поэтому и положительный эффект для окружающей среды от использования электро- и гибридных авто у нас будет значительно ниже. Действительно эффективно для защиты окружающей среды использование «зеленого» транспорта только вместе с развитием альтернативной энергетики.

В Норвегии можно будет бесконтактно заряжать электрический транспорт

Бесконтактная зарядка электроавтобусов

More in Транспорт:

  • Характеристики общественного транспорта Петербурга и городов Европы 12.07.2017
  • 50 аргументов в пользу пешеходной инфраструктуры 31.05.2017
  • Автомобиль: иммунитет к здравомыслию 25.05.2017

У электрических автомобилей и автобусов есть ряд проблем: тяжелый аккумулятор, долгое время зарядки, малое расстояние хода… Для решения этих проблем изыскиваются все новые способы зарядки электротранспорта.

Видео: преимущества бесконтактной зарядки автобусов перед дизелем.

Германия, Брауншвайг. Заключительный этап тестирования проходит опытный образец автобуса фирмы Bombardier. Особенностью данного электробуса является бесконтактная зарядка аккумуляторной батареи.

На определенных остановках в проезжей части установлены индукционные катушки, которые заряжают аккумуляторные батареи автобуса с помощью магнитного поля. Этот принцип называется стационарная индукционная зарядка. Для полной зарядки хватает 10 минут. Это первый в мире опыт эксплуатации системы мощностью 200 кВт (картинка кликабельна).

Технология эксплуатации проста. Автобус заезжает на остановку. Снизу автобуса опускается токоприемная бесконтактная панель для зарядки. И через 10 минут аккумулятор снова полностью заряжен. Автобус может продолжать движение.

Осенью 2014 года, после окончательной проверки соответствие уровня магнитного поля предельно допустимым значениям, планируется ввести данные автобусы в эксплуатацию.

Кроме того Bombardier уже занимается разработкой трамвая, который заряжается динамически . Это означает, что электрический ток поступает в трамвай постоянно во время движения с помощью индукционной катушки, которая проложена на протяжении всего железнодорожного полотна. При этом отсутствует привычная контактная сеть. Подобный принцип хорошо подходит для реализации ограниченного замкнутого пути.

Принцип беспроводной зарядки аккумуляторов наглядно представлен в видео:

Более подробную информацию можно найти на официальном сайте Bombardier

Принцип динамической зарядки предлагается и для автомобильного транспорта. Однако, по словам профессора Йургена Майнса (Технический университет Брауншвайга), не смотря на то, что технически это возможно, с экономической точки зрения будет слишком затратно оснастить и поддерживать в рабочем состоянии сеть автомобильных дорог Германии проводником, только автобаны которой составляют 300 000 км.

Репортаж на немецком: (1:30 — 3:30)

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Сергей Давыдов

Владелец сайта “ТрансСпот”. Проектирую автомобильные дороги и развязки. Планирую и моделирую транспортные потоки. Участвую в научно-исследовательских работах (концепции развития городов, транспортный раздел). Читаю лекции по проектированию транспортных развязок (ЦНТИ Прогресс). Эксперт движения “Красивый Петербург”. Консультант Института дизайна и урбанистики ИТМО. Интересуюсь всем транспортно-дорожным, в особенности безопасностью дорожного движения.

HydroFlex — первый британский водородный поезд

Поделитесь в соцсетях:

  • Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
  • Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)
  • Нажмите, чтобы поделиться на LinkedIn (Открывается в новом окне)
  • Нажмите, чтобы поделиться записями на Pocket (Открывается в новом окне)
  • Нажмите, чтобы поделиться в Telegram (Открывается в новом окне)
Читайте также:  Электромобиль может вытеснить транспорт на ДВС

Инженеры из Бирмингемского железнодорожного исследовательского центра и компании Porterbrook, специализирующейся на лизинге подвижного состава, представили на железнодорожной выставке Rail Live 2019 прототип первого британского водородного поезда HydroFlex. Состав из четырех вагонов представляет собой модифицированную версию электропоезда класса 319 и, возможно, появится на железных дорогах Великобритании уже в этом году, сообщает IEEE Spectrum.

Отметим, что железные дороги Соединенного Королевства — самые старые во всем мире, их протяженность составляет почти 16 тысяч километров. При этом электрифицировано чуть больше трети железных дорог страны, на неэлектрифицированных участках ходят дизельные поезда. По данным правительственной рабочей группы по декарбонизации транспорта, в 2016-2017 годах британские пассажирские поезда потребили 3,5 млрд киловатт-часов электроэнергии и 501 млн литров дизельного топлива, что в совокупности эквивалентно 2,9 мегатоннам углекислого газа.

Великобритания, как и многие другие страны, намерена со временем отказаться от использования дизельного подвижного состава — окончательная замена почти четырех тысяч дизельных поездов запланирована к 2040 году. Вместе с тем, электрификация путей обходится дорого, поэтому местные железнодорожные операторы в качестве экологичной альтернативы дизелю в последние годы всерьез стали рассматривать значительно подешевевшие вследствие неустанного развития технологий системы на водороде.

«Несколько лет назад переход на водородные поезда во многих случаях был экономически нецелесообразен. На сегодняшний день ситуация изменилась кардинально», — говорит Гай Макэри, представитель канадского производителя топливных элементов Ballard Power Systems , решение которого используется в HydroFlex.

Впрочем, следует уточнить, что HydroFlex в действительности представляет собой гибридный состав: дело в том, что в его основе лежит обычный поезд, а потому инновационное рельсовое транспортное средство по-прежнему может передвигаться, получая электричество от электросети (как по проводам, так и через контактный рельс). В то же время, в одном из его вагонов установлены 100-киловаттная топливная ячейка, литий-ионные батареи и 4 четыре резервуара, рассчитанных на хранение 20 килограммов сжатого водорода. Предполагается, что большую часть пути HydroFlex будет питаться от контактной сети, а когда такой возможности нет — задействует запасы водорода.

«Наш прототип демонстрирует, что водородные технологии могут быть внедрены на существующих электропоездах без внесения кардинальных изменений в их схему, включая систему управления», — указывает профессор Стюарт Хиллмансен из Бирмингемского железнодорожного исследовательского центра.

Пока что разработчики продемонстрировали возможности HydroFlex на железнодорожном испытательном полигоне в Уорикшире, но планируют уже в этом году при поддержке Министерства Транспорта перейти к испытаниям водородного поезда на основной железнодорожной сети Великобритании.

«Мы очень довольны тем, как поезд показал себя на тестовом полигоне, и с нетерпением ждем его выхода на национальную железнодорожную сеть», — заявила представить Porterbrook Хелен Симпсон.

Инженеры прогнозируют, что первый коммерческий рейс HydroFlex совершит в ближайшие 3-4 года.

По словам посетителей Rail Live 2019, которым удалось проехаться на HydroFlex, водородный поезд двигался достаточно плавно и «на удивление тихо».

  • Французская компания Alstom представила свой водородный поезд еще в 2016 году. Спустя два года два таких поезда начали перевозить пассажиров на регулярной основе в Нижней Саксонии, Германия.

Поезд на водороде. Почему этот газ еще не стал заменой «грязного» топлива?

Вот уже которое десятилетие водород называют топливом будущего и считают его наиболее привлекательным с точки зрения экологии. Водород можно добывать из воды путем электролиза, а его сжигание в двигателях транспорта сопровождается выбросами водяного пара, а не вредного парникового углекислого газа, который негативно сказывается на изменении климата. Почему этот вид топлива при всей его экологичности еще не стал доминирующим на планете? В каких сферах уже используют водород? И может ли он быть «зеленым» на все 100%? Объясняем на конкретных примерах.

Читайте также:  Будет создана бытовая техника, способная зарабатывать на майнинге

«Чистый водород в настоящее время получает беспрецедентный импульс в политическом и деловом планах, а количество направлений и проектов во всем мире быстро растет. Настало время для расширения технологий и снижения затрат, чтобы водород получил широкое распространение», — говорится в отчете Международного энергетического агентства, посвященном будущему водородной энергетики. Этот отчет готовили летом прошлого года по запросу японского правительства. Там ему прочат великое будущее в энергетическом переходе к экологически чистой экономике. Вот только отмечают при этом, что необходимо активно внедрять водород в секторах, в которых он практически полностью отсутствует, в том числе в транспортном.

Водородные поезда в Германии

С 2018 года в немецкой федеральной земле Нижняя Саксония по железным дорогам между городами бегут-качаются голубые вагончики. Это подвижные составы Coradia iLint — прорывные экспериментальные поезда на водородном топливе. На крыше такого поезда установлены цистерна с водородом и топливный элемент, в котором происходит соединение кислорода с водородом и вырабатывается электроэнергия. Побочный продукт — конденсированная вода и пар. Никаких вредных выхлопов, как от дизельных поездов, никакой зависимости от электрификации участка железной дороги.

Впервые Coradia iLint продемонстрировали на отраслевой выставке InnoTrans 2016 в Берлине. Его разрабатывали специально для неэлектрофицированных линий железной дороги как альтернативу дизельным поездам. Он экологичнее и тише. Два состава Coradia iLint с тех пор так и катаются по Нижней Саксонии, не выезжая за ее пределы. Этой весной составы испытывали в Нидерландах, а к концу ноября они побегут и по австрийской Вене. Опять же пока в тестовом режиме.

Coradia iLint развивает скорость до 140 км/ч. В Нижней Саксонии они уже накатали более 180 тыс. километров, испытания признаны успешными, и в 2022 году количество составов увеличат до 14 штук, построят водородную заправочную станцию. Еще 27 поездов поступят в распоряжение Rhein-Main-Verkehrsverbund — транспортной ассоциации земли Гессен в той же Германии. Там тоже построят водородную заправку.

Отсутствие заправочной инфраструктуры для водородных поездов два года назад называли одной из преград на пути их массового внедрения. Ситуация медленно, но меняется. Площадки выбраны, строительство началось. Вскоре в Германии «зеленые» поезда смогут избавиться от необходимости пользоваться мобильными заправщиками, что повысит оперативность и позволит расширять парк подобной техники. Остается вопрос с тем, насколько все-таки «зеленое» водородное топливо.

«Грязный» водород

Чтобы получить водород, воду надо расщепить на водород и кислород. Чтобы это сделать, требуется затратить энергию. А чтобы ее затратить, необходимо сперва ее добыть. И тут возникает дилемма. Чтобы водородное топливо без каких-либо оговорок можно было назвать экологичным, на его добычу надо затрачивать такую же экологичную энергию. Ведь если сжигать уголь для того, чтобы получить «зеленое» топливо, то в глазах общественности такое достижение уже не будет столь прорывным.

С 1975 года производство водорода для промышленных потребителей выросло в 3 раза. Почти весь этот водород вырабатывается из ископаемого топлива. На его производство идет 6% потребляемого природного газа в мире и еще 2% мирового угля. Таким образом, производство водорода приводит к выбросам углекислого газа в размерах, сравнимых с выбросами Великобритании и Индонезии вместе взятых. Статистика не из приятных.

Промышленности водород нужен не в качестве источника энергии, а как составляющая при производстве аммиака и очиститель сырой нефти от серы. Химическую и нефтяную промышленность мало интересует, каким образом был произведен водород, поступающий на завод. А вот адептов экологичной энергетики это волновать должно. Именно поэтому мощности по производству водорода для топливных ячеек транспорта планируют обеспечивать с помощью расположенных рядом ветроэнергетических установок.

Читайте также:  Компания Huawei заняла второе место на рынке смартфонов

Традиционная промышленность извлекает водород по большей части из ископаемого топлива и биомассы. Основной источник на сегодня — это природный газ. На его долю приходится три четверти годового глобального производства водорода (70 млн тонн). Небольшая часть производится за счет угля, нефти и электричества.

Однако интерес к производству водорода через электролиз воды растет за счет снижения затрат на возобновляемую электроэнергию. Правда, процесс это небыстрый, природный газ и уголь до сих пор остаются наиболее экономичными источниками для создания водорода. К 2030 году стоимость производства водорода из возобновляемых источников энергии может упасть на 30%. Это способно повысить привлекательность водородного топлива.

Пока же на электролитический водород приходится около 0,1% мирового производства. Оно и понятно: сейчас нет достаточного количества экологичных источников электричества, которые можно было бы направить на производство таких объемов водорода. Представьте: если бы весь промышленный водород вырабатывали с помощью электричества, то на эти цели было бы потрачено около 3600 ТВт·ч — это больше общегодового производства электроэнергии в Европейском союзе.

Заправил и поехал

Тем не менее в водороде видят возможность. Он может стать одним из вариантов для аккумулирования и хранения энергии из возобновляемых источников на протяжении дней, недель и месяцев. В таких богатых на солнце и ветер регионах, как Австралия и Чилийские Анды, водород может аккумулировать излишки энергии, которые будут доставлять в более обделенные регионы.

И тут встает другая проблема — хранения и транспортировки этого топлива до потребителей — пускай даже не промышленным, а самым обычным. Если мы говорим об экологичном топливе, то чаще всего сворачиваем на дорожку личного транспорта.

10 июня прошлого года в городке Сандвик под Осло произошел взрыв. Рванула водородная заправочная станция Uno-X. К счастью, никто не погиб. Пострадали лишь два человека в автомобиле неподалеку: в их машине от ударной волны сработали подушки безопасности, и от этого люди и получили травмы.

На этой станции заправлялись электромобили на топливных элементах — преимущественно владельцы марок Toyota и Hyundai. Их не так много. Toyota в Норвегии в прошлом году продала 7 таких авто, Hyundai — 21. И станций было не много — 2. Их все потом прикрыли на время расследования, продажу автомобилей на топливных элементах приостановили. В одном из резервуаров на АЗС была утечка водорода. Он легко воспламеняется и хорошо горит. Проект не умер, в этом году станции продали более успешной компании, которая попробует из пионера водородных заправок сделать гиганта.

Несмотря на это, водородные станции продолжают открываться по всему миру. Несколько десятков работает в Калифорнии, почти по две сотни — в Европе и Азии. Водород для них производят в подавляющем большинстве случаев паровой конверсией метана. Это самый дешевый способ его добычи, который связан с выбросами углекислого газа.

А доставляют водород на АЗС с помощью грузовиков, которые чаще всего работают на традиционном автомобильном топливе, что также не делает водород для личных автомобилей на 100% экологичным.

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Есть о чем рассказать? Пишите в наш Telegram-бот. Это анонимно и быстро

Ссылка на основную публикацию