Mithilfe Magnetspulen in Strassen
Unlimitierte Reichweite für Elektroautos
publiziert: Freitag, 3. Feb 2012 / 08:50 Uhr / aktualisiert: Freitag, 3. Feb 2012 / 09:06 Uhr
Ladestationen für Elektroautos bald überflüssig, sie sollen direkt über, in den Strassen integrierten, Magnetspulen Energie beziehen.
Ladestationen für Elektroautos bald überflüssig, sie sollen direkt über, in den Strassen integrierten, Magnetspulen Energie beziehen.

Stanford - Forscher haben ein Konzept entwickelt, das Elektroautos permanent mit Energie versorgen könnte. Mithilfe von Magnetspulen, die in den Strassen integriert werden.

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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. 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.

(knob/pte)

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Der Lauf der Zeit
Vor 20 Jahren gingen ein Freund und ich Klinken für ein Umweltauto putzen. Einen Wasserstoffantrieb mit einer kleinen Tesla Turbine. Von Swatch bis Mercedes lachte man uns nur aus und hat uns Steine in den Weg gelegt. Das Projekt konnten wir mangels Investoren nicht starten. Jetzt, nach all diesen Jahren will ja dann Mercedes die Brennstoffzelle bringen. Bin mal gespannt.

Mercedes hat übrigens auch das Original Swatch Auto ermordet. Das hatte ursprünglich an jedem Rad einen kleinen Elektromotor und sah nicht so beschissen aus wie der Smart.
Flussdichte
Immerhin wird Tesla in den SI-Einheiten verewigt. Die physikalische Einheit der magnetischen Feldstärke B (auch als Flussdichte bezeichnet, da man grafisch die Feldstärke durch eine Verdichtung der gezeichneten Feldlinien darstellt) hat die Einheit Tesla, kurz T

Magnetspulen hat man früher auch als Tesla-Spulen bezeichnet. Tesla war nicht nur ein Erfinder; er war ein bewundernswertes Genie. Wir haben ihm viel zu verdanken. Ein grosser US-Elektrokonzern geht auf ihn und seine Arbeiten zurück. Leider hat er sein Genie nicht den richtigen Leuten anvertraut. Man hat sein Wissen ausgesaugt und kartellisiert. Er selbst ist materiell arm gestorben, nicht ohne vorauszusagen, dass die Menschen dereinst durch die Technik permanent vernetzt würden und jeder eine Uhr bei sich trage, die nicht nur die Zeit anzeige, sondern auch Bild und Ton übertrage. Man sollte es eigentlich Tesla-Phone nennen; nicht Eiphone. Heute machen Konzerne Milliardenumsätze, mit seinen Ideen und seinem Wissen, für das sie keinen Pfifferling beigetragen haben.
Ja stimmt
Ich finde es einfach so interessant, dass das Elektroauto über 100 Jahre alt ist, aber dank den Staats- und Öl-Lobbies erst jetzt langsam Schwung in die Sache kommt. Für diese Leistung des "Evil Empires" muss man schon fast Respekt zollen.

Da wurden auch Erfinder wie zum Beispiel Nikola Tesla mit allen Mitteln der Kunst fertiggemacht. Seine Idee durch natürlich Erdwärme/Dampf seine Turbine zu betreiben, sollte man sich heute wieder mal genauer überlegen. Heute heisst wenigstens noch der Belgrader Flughafen nach ihm.

Selbst als ich in der Schweiz noch in's Büro fuhr, hätten mir 100 km Reichweite täglich locker gereicht. Bei einem Elektroauto würde ich mich auch für eines mit Range Extender entscheiden. Das reicht dann auch für den eventuellen Geschäftstermin oder den Urlaub.

Bezüglich den Autobahnen in der Schweiz wäre ich für einenAusbau auf 3 Spuren wo immer möglich. Wobei die 3. Spur wie in den USA einer Car Pool Lane (mehrere Personen in einem Auto) oder den Umweltfahrzeuge vorbehalten wäre.
na ja... etwas weiter schon
Immerhin 150 km Reichweite bei aktuellen Modellen, das reicht locker für die typischen Stadtausfahrten und kleinen Rundflüge und mit Range Extender dann Reichweiten von 500km, wenn man 1 - 2 mal im Jahr in die Ferien fährt. Somit absolut Massenmarkt-tauglich... Jetzt müssen es nur noch die Leute erfahren und die Preise etwas runter kommen. Wenn noch Extrarechte bei Bus- und Taxispuren und Steuervergünstigungen dazukommen (was ja teilweise schon so ist), dann passt es jetzt schon. Bei 1 - 2 CHF Fahrkosten pro 100 km sowieso interessant...
Wie lange noch?
103 Jahr und wir sind immer noch nicht weiter.
Interessant, oder?

http://www.hymanltd.com/search/details.asp?stockno=4274&recordCount=80
Ampeln
Sage schon seit Jahren, dass man die Spulen in einem ersten Schritt einfach vor den Ampeln einbauen müsste, dann hätten die Wartenden sogar noch ein positives Feeling bei Rotlicht :)
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