Franken
E-Mobilität

Häppchenweise Strom

Drahtlose Stromübertragung für Elektroautos? Mit den Trends aus den Labors könnte lästiges Laden bald überflüssig werden.
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E-Mobilität hat Signal grün und Priorität
Foto: Fotolia

Die Probleme mit der Stromversorgung und den Lademöglichkeiten sind mit ursächlich dafür, dass sich die E-Mobilität hierzulande bislang nicht zum erhofften Megatrend entwickelt hat. Doch es tut sich einiges in den Versuchslabors. So erobert vor allem induktives Laden zunehmend Marktanteile und bietet zahlreiche Vorteile für Verbraucher. Dabei ist das Prinzip eigentlich schon lange bekannt und in vielen Millionen Haushalten rund um den Globus täglich Usus. Stellt man beispielsweise die elektrische Zahnbürste nach dem Gebrauch wieder in ihre Ladestation, so lädt sie ganz ohne direkte Steckverbindung. Auch das Kochen mit Induktionsherden ist weit verbreitet.

Dieses Prinzip soll nun auch auf die Batterie des Elektroautos angewendet werden. Aktuell beschäftigen sich bereits Automobilhersteller und Ingenieure damit, die Technik dahingehend zu revolutionieren. Das Laden per Kabel könnte nach und nach abgelöst werden von der drahtlosen Energieübertragung. Experten sind der Meinung, dass das kontaktlose Laden das Potenzial dafür bietet, der Elektromobilität einen neuen Schub zu geben.

Sorglose Fahrt

Das Verfahren bietet in jedem Fall einige Vorteile: Ist erst mal die nötige Infrastruktur vorhanden, fallen jegliche Versorgungsängste beim Fahrzeughalter ab – man muss sich keine Sorgen mehr über den Ladezustand der Batterien machen. Die technische Innovation könnte neuer Bestandteil von Firmen-Parkplätzen sein. Die Anschaffung einer Art „Lade-Platte“ am Arbeitsplatz sorgt für Energiezufuhr während der Arbeitszeit.

Eine weitere Idee, die der Branche vorschwebt, ist das sogenannte „Snack Charging“: Nicht nur von zu Hause oder vom Büro aus laden, sondern auch bei alltäglich bedingten Zwischenstopps wie dem Wocheneinkauf, beim Arztbesuch oder während man beim Sport ist. Der Ladevorgang soll nicht an einem ganzen Stück erfolgen, sondern „häppchenweise“ durch zeitlich begrenzte Ladevorgänge

Steigerung der Marktchancen

Laut Experten kann das E-Auto im Prinzip überall dort nachgeladen werden, wo es hält. Dabei würden sich die kurzen Ladezyklen sogar positiv auf den Akku auswirken: je geringer die Ladeschübe, desto länger die Lebenserwartung des Akkus. Dieser Fortschritt würde die Marktchancen von E-Autos erheblich steigern. Denn es ist vor allem die Suche nach Ladestationen oder das Hantieren mit Stromkabeln, das potenzielle Kunden derzeit vom Kauf eines E-Autos abhält. Das haben Meinungsumfragen ergeben.

An dieser Stelle muss allerdings erwähnt werden, dass die Idee des kontaktlosen Ladens keine neue Innovation darstellt. Schon Nikola Tesla hatte früh eine Passion für den Energietransport mittels hochfrequenter Wechselströme.

Bereits im Jahr 1891 führte Tesla in New York vor, wie sich die Physik dahingehend in der Praxis verhält. In einer Spule wird mittels Wechselstrom ein pulsierendes Magnetfeld erzeugt, das in einer weiteren Spule – die nicht allzu weit entfernt sein darf – ebenfalls Strom fließen lässt. Beim Elektroauto sitzt diese Sekundärspule im Unterboden, meist im Bereich der Vorderachse. Beide Spulen wirken wie eine Antenne, die Energie überträgt.

Robuste Bodenplatten

15 bis 20 Kilogramm schwer sind die Bodenplatten, die bislang  unter anderem getestet wurden. Sie bestehen aus harten Kunststoffen und sind im Innern mit Stegen so versteift, dass es ihnen nichts ausmachen würde, auch von einem Lkw überrollt zu werden.

Die Spule im Auto ist in etwa so groß wie ein DIN-A4-Blatt und soll möglichst platzsparend integriert werden. Wichtig ist dabei die Umgebung der Spule im Unterboden. Die Verarbeitung von Stahl ist hierbei ein Problem, da dies sich beim Ladevorgang sehr schnell erhitzt. Es müsste hitzeabweisendes Isoliermaterial mitverarbeitet sein.



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