Energia berriko ibilgailuen garapena bete-betean doa, eta energia berriz hornitzearen gaia ere industriak arreta osoa jarri dion gaietako bat bihurtu da. Denek gehiegi kargatzearen eta bateriak aldatzearen onurak eztabaidatzen dituzten bitartean, ba al dago energia berriko ibilgailuak kargatzeko "C Planik"?
Agian telefono adimendunen haririk gabeko kargatzeak eraginda, autoen haririk gabeko kargatzea ere ingeniariek gainditu duten teknologietako bat bihurtu da. Komunikabideen arabera, duela gutxi, autoen haririk gabeko kargatzeko teknologiak ikerketa aurreratu bat jaso zuen. Ikerketa eta garapen talde batek adierazi zuen haririk gabeko kargatzeko plataformak 100 kW-ko irteera-potentzia duen potentzia transmititu diezaiokeela autoari, eta horrek bateriaren karga-egoera % 50 handitu dezakeela 20 minututan.
Jakina, autoen haririk gabeko kargatzeko teknologia ez da teknologia berria. Energia berriko ibilgailuen gorakadarekin, hainbat indar ari dira haririk gabeko kargatzea aztertzen denbora luzez, besteak beste, BBA, Volvo eta hainbat auto-enpresa nazional.
Oro har, autoen haririk gabeko kargatzeko teknologia oraindik hasierako faseetan dago, eta tokiko gobernu askok ere aukera hau baliatzen ari dira etorkizuneko garraiorako aukera gehiago aztertzeko. Hala ere, kostua, potentzia eta azpiegitura bezalako faktoreak direla eta, autoen haririk gabeko kargatzeko teknologia eskala handian merkaturatu da. Oraindik gainditu beharreko zailtasun asko daude. Autoetan haririk gabeko kargatzeari buruzko istorio berria ez da erraza oraindik kontatzen.
Denok dakigunez, haririk gabeko kargatzea ez da berria telefono mugikorren industrian. Autoentzako haririk gabeko kargatzea ez da telefono mugikorren kargatzea bezain ezaguna, baina dagoeneko enpresa asko erakarri ditu teknologia hau nahiago izateko.
Oro har, lau haririk gabeko kargatzeko metodo nagusi daude: indukzio elektromagnetikoa, eremu magnetikoen erresonantzia, eremu elektrikoen akoplamendua eta irrati-uhinak. Horien artean, telefono mugikorrek eta ibilgailu elektrikoek batez ere indukzio elektromagnetikoa eta eremu magnetikoen erresonantzia erabiltzen dituzte.
Horien artean, haririk gabeko kargatze elektromagnetikoak elektromagnetismoaren eta magnetismoaren indukzio elektromagnetikoaren printzipioa erabiltzen du elektrizitatea sortzeko. Kargatze-eraginkortasun handia du, baina kargatze-distantzia eraginkorra laburra da eta kargatze-kokapenaren eskakizunak ere zorrotzak dira. Erlatiboki esanda, erresonantzia magnetikoko haririk gabeko kargatzeak kokapen-eskakizun txikiagoak eta kargatze-distantzia luzeagoa ditu, hainbat zentimetrotik hainbat metrora onar dezakeena, baina kargatze-eraginkortasuna lehenengoa baino apur bat txikiagoa da.
Hori dela eta, haririk gabeko kargatzeko teknologia esploratzeko hasierako faseetan, automobilgintza-enpresek indukzio elektromagnetiko bidezko kargatzeko haririk gabeko teknologia lehenetsi zuten. BMW, Daimler eta beste ibilgailu-enpresa batzuk dira enpresa adierazgarrien artean. Ordutik, erresonantzia magnetiko bidezko haririk gabeko kargatzeko teknologia pixkanaka sustatu da, Qualcomm eta WiTricity bezalako sistema-hornitzaileek ordezkatuta.
2014ko uztailean bertan, BMWk eta Daimlerrek (gaur egun Mercedes-Benz) lankidetza-hitzarmen bat iragarri zuten ibilgailu elektrikoetarako haririk gabeko kargatzeko teknologia elkarrekin garatzeko. 2018an, BMWk haririk gabeko kargatzeko sistema bat ekoizten hasi zen eta 5 Serieko modelo hibrido entxufagarrirako aukerako gailu bihurtu zuen. Bere kargatzeko potentzia nominala 3,2 kW-koa da, energia-bihurketa-eraginkortasuna % 85era iristen da eta 3,5 ordutan guztiz kargatu daiteke.
2021ean, Volvok XC40 taxi elektriko hutsa erabiliko du Suedian haririk gabeko kargatzeko esperimentuak hasteko. Volvok hainbat proba-eremu prestatu ditu bereziki Suediako Göteborg hirigunean. Kargatzen ari diren ibilgailuek errepidean txertatutako haririk gabeko kargatzeko gailuetan aparkatu besterik ez dute egin behar kargatzeko funtzioa automatikoki abiarazteko. Volvok esan duenez, bere haririk gabeko kargatzeko potentzia 40 kW-ra irits daiteke, eta 100 kilometro 30 minututan egin ditzake.
Automobilgintzako haririk gabeko kargatzearen arloan, nire herrialdea beti egon da industriaren abangoardian. 2015ean, China Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institute-k eraiki zuen lehenengo ibilgailu elektrikoentzako haririk gabeko kargatzeko proba-bidea. 2018an, SAIC Roewek lehenengo modelo elektriko hutsa merkaturatu zuen haririk gabeko kargatzeko. FAW Hongqi-k Hongqi E-HS9 merkaturatu zuen 2020an, haririk gabeko kargatzeko teknologia onartzen duena. 2023ko martxoan, SAIC Zhijik ofizialki merkaturatu zuen bere lehenengo 11 kW-ko potentzia handiko ibilgailuentzako haririk gabeko kargatzeko irtenbide adimenduna.
Eta Tesla haririk gabeko kargatzearen arloko esploratzaileetako bat ere bada. 2023ko ekainean, Teslak 76 milioi dolar gastatu zituen Wiferion erosteko eta Tesla Engineering Germany GmbH izena jarri zion, haririk gabeko kargatzea kostu baxuan aprobetxatzeko asmoz. Aurretik, Musk Teslako zuzendari nagusiak jarrera negatiboa zuen haririk gabeko kargatzeari buruz eta haririk gabeko kargatzea "energia gutxikoa eta eraginkortasunik gabekoa" zela kritikatu zuen. Orain, etorkizun itxaropentsua dela dio.
Noski, automobilgintzako enpresa askok, hala nola Toyota, Honda, Nissan eta General Motors, haririk gabeko kargatzeko teknologia garatzen ari dira.
Hainbat alderdik epe luzerako ikerketak egin badituzte ere haririk gabeko kargatzearen arloan, automobilgintzako haririk gabeko kargatzeko teknologia oraindik urrun dago errealitate bihurtzetik. Bere garapena mugatzen duen faktore nagusia potentzia da. Hartu Hongqi E-HS9 adibide gisa. Hornituta duen haririk gabeko kargatzeko teknologiak 10 kW-ko irteera-potentzia maximoa du, kargatzeko pila motelaren 7 kW-ko potentzia baino zertxobait handiagoa. Modelo batzuek 3,2 kW-ko sistemaren kargatzeko potentzia baino ezin dute lortu. Beste era batera esanda, ez dago inolako erosotasunik kargatzeko eraginkortasun horrekin.
Noski, haririk gabeko kargatzearen potentzia hobetzen bada, beste kontu bat izan daiteke. Adibidez, artikuluaren hasieran esan bezala, ikerketa eta garapen talde batek 100 kW-ko irteera-potentzia lortu du, eta horrek esan nahi du irteera-potentzia hori lortuz gero, ibilgailua teorikoki ordubetean guztiz kargatu daitekeela. Superkargarekin alderatzea oraindik zaila den arren, energia berriz hornitzeko aukera berria da oraindik.
Erabilera-eszenatokien ikuspuntutik, autoen haririk gabeko kargatzeko teknologiaren abantaila handiena eskuzko urratsen murrizketa da. Hari bidezko kargatzearekin alderatuta, autoen jabeek hainbat eragiketa egin behar dituzte, hala nola aparkatzea, autotik jaistea, pistola hartzea, konektatzea eta kargatzea, etab. Hirugarrenen kargatzeko pilei aurre egitean, hainbat informazio bete behar dute, eta hori prozesu nahiko astuna da.
Haririk gabeko kargatzearen eszenatokia oso sinplea da. Gidariak ibilgailua aparkatu ondoren, gailuak automatikoki hautematen du eta haririk gabe kargatzen du. Ibilgailua guztiz kargatu ondoren, ibilgailua zuzenean abiatzen da, eta jabeak ez du eragiketa gehiago egin beharrik. Erabiltzailearen esperientziaren ikuspegitik, luxu sentsazioa ere emango die jendeari ibilgailu elektrikoak erabiltzean.
Zergatik erakartzen du autoen haririk gabeko kargatzeak hainbeste arreta enpresen eta hornitzaileen aldetik? Garapenaren ikuspegitik, gidaririk gabeko aroaren etorrera haririk gabeko kargatzeko teknologiaren garapen handirako garaia ere izan daiteke. Autoak benetan gidaririk gabekoak izan daitezen, haririk gabeko kargatzea behar dute kargatzeko kableen kateak kentzeko.
Hori dela eta, kargatzeko hornitzaile asko oso baikorrak dira haririk gabeko kargatzeko teknologiaren garapen-aukerei buruz. Siemens erraldoi alemaniarrak aurreikusten du Europako eta Ipar Amerikako ibilgailu elektrikoentzako haririk gabeko kargatzeko merkatua 2.000 milioi dolar amerikarretara iritsiko dela 2028rako. Horretarako, 2022ko ekainean bertan, Siemensek 25 milioi dolar inbertitu zituen WiTricity haririk gabeko kargatzeko hornitzailearen partaidetza minoritarioa lortzeko, haririk gabeko kargatzeko sistemen ikerketa teknologikoa eta garapena sustatzeko.
Siemensek uste du ibilgailu elektrikoen haririk gabeko kargatzea etorkizunean ohikoa izango dela. Kargatzea erosoagoa egiteaz gain, haririk gabeko kargatzea gidatze autonomoa gauzatzeko beharrezko baldintzetako bat ere bada. Benetan auto gidaririk gabekoak eskala handian abiarazi nahi baditugu, haririk gabeko kargatzeko teknologia ezinbestekoa da. Hau urrats garrantzitsua da gidatze autonomoaren munduan.
Noski, etorkizuna bikaina da, baina errealitatea itsusia da. Gaur egun, ibilgailu elektrikoen energia hornitzeko metodoak gero eta anitzagoak dira, eta haririk gabeko kargatzearen aukera oso espero da. Hala ere, egungo ikuspuntutik, automobilen haririk gabeko kargatzeko teknologia oraindik proba fasean dago eta arazo askori aurre egin behar die, hala nola kostu handia, kargatze motela, estandar koherenteak ez izatea eta merkaturatzearen aurrerapen motela.
Karga-eraginkortasunaren arazoa da oztopoetako bat. Adibidez, eraginkortasunaren gaia eztabaidatu genuen aipatutako Hongqi E-HS9-n. Haririk gabeko kargatzearen eraginkortasun baxua kritikatu egin da. Gaur egun, ibilgailu elektrikoen haririk gabeko kargatzearen eraginkortasuna kable bidezko kargatzearena baino txikiagoa da, haririk gabeko transmisioan zehar energia galtzen delako.
Kostuaren ikuspuntutik, autoen haririk gabeko kargatzea gehiago murriztu behar da. Haririk gabeko kargatzeak azpiegituren eskakizun handiak ditu. Kargatzeko osagaiak, oro har, lurrean jartzen dira, eta horrek lurzoruaren aldaketak eta beste arazo batzuk dakartza. Eraikuntza-kostua, saihestezina da, ohiko kargatzeko pilen kostua baino handiagoa izango da. Gainera, haririk gabeko kargatzeko teknologiaren sustapenaren hasierako fasean, industria-katea heldugabea da, eta lotutako piezen kostua altua izango da, etxeko potentzia berdineko korronte alternoko kargatzeko pilen prezioaren hainbat aldiz handiagoa ere.
Adibidez, FirstBus autobus operadore britainiarrak haririk gabeko kargatzeko teknologia erabiltzea aztertu du bere flotaren elektrifikazioa sustatzeko prozesuan. Hala ere, ikuskapenaren ondoren, lurreko kargatzeko panelen hornitzaile bakoitzak 70.000 libera aipatu zituela ikusi zen. Horrez gain, haririk gabeko kargatzeko errepideen eraikuntza kostua ere handia da. Adibidez, Suedian 1,6 kilometroko haririk gabeko kargatzeko errepide bat eraikitzearen kostua 12,5 milioi dolar ingurukoa da.
Noski, segurtasun arazoak ere izan daitezke haririk gabeko kargatzeko teknologia mugatzen duten arazoetako bat. Giza gorputzean duen eraginaren ikuspegitik, haririk gabeko kargatzea ez da arazo handi bat. Industria eta Informazio Teknologia Ministerioak argitaratutako "Haririk gabeko kargatzeko (potentzia transmisioa) ekipamenduen irrati-kudeaketari buruzko behin-behineko araudia (iruzkinetarako zirriborroa)" artikuluak dioenez, 19-21 kHz eta 79-90 kHz-ko espektroa haririk gabeko kargatzeko autoetarako esklusiboa da. Ikerketa garrantzitsuek erakusten dute kargatzeko potentzia 20 kW-tik gorakoa denean eta giza gorputza kargatzeko oinarriarekin kontaktu estuan dagoenean bakarrik izan dezakeela eragin jakin bat gorputzean. Hala ere, horrek ere eskatzen du alderdi guztiek segurtasuna zabaltzen jarraitzea kontsumitzaileek aitortu aurretik.
Autoen haririk gabeko kargatzeko teknologia zein praktikoa den eta erabilera-eszenatokiak zein erosoak diren kontuan hartu gabe, oraindik bide luzea dago eskala handian merkaturatu ahal izateko. Laborategitik irten eta benetako bizitzan ezarriz, autoen haririk gabeko kargatzeko bidea luzea eta neketsua da.
Alderdi guztiak autoentzako haririk gabeko kargatzeko teknologia aztertzen ari diren bitartean, "kargatzeko roboten" kontzeptua ere isilean agertu da. Haririk gabeko kargatzeak konpondu beharreko arazoek erabiltzaileen kargatzeko erosotasunaren arazoa adierazten dute, etorkizunean gidaririk gabeko gidatzearen kontzeptua osatuko duena. Baina Erromara iristeko bide bat baino gehiago dago.
Beraz, "kargatzeko robotak" automobilen kargatze prozesu adimendunaren osagarri bihurtzen hasi dira. Duela gutxi, Pekingo Azpi-Eraikuntzako Garapen Berdearen Erakustaldi Eremu Nazionalaren energia sistemaren esperimentazio-base berriak autobus elektrikoak kargatzeko gai den autobus kargatzeko robot guztiz automatiko bat jarri zuen martxan.
Autobus elektrikoa kargatzeko estaziora sartu ondoren, ikusmen-sistemak ibilgailuaren iristearen informazioa jasotzen du, eta atzeko planoan bidalketa-sistemak berehala kargatzeko zeregin bat bidaltzen dio robotari. Bidea aurkitzeko sistemaren eta oinez ibiltzeko mekanismoaren laguntzarekin, robotak automatikoki kargatzeko estaziora joaten da eta automatikoki kargatzeko pistola hartzen du. , kokapen bisualaren teknologia erabiliz ibilgailu elektrikoaren kargatzeko atakaren kokapena identifikatzeko eta kargatzeko eragiketa automatikoak egiteko.
Noski, automobilgintzako enpresek ere “kargatzeko roboten” abantailak ikusten hasi dira. 2023ko Shanghaiko Auto Erakusketan, Lotusek kargatzeko robot bat kaleratu zuen. Ibilgailua kargatu behar denean, robotak bere beso mekanikoa luzatu eta kargatzeko pistola automatikoki sartu dezake ibilgailuaren kargatzeko zuloan. Kargatu ondoren, pistola bere kabuz ere atera dezake, ibilgailua kargatzen hasi eta kargatzeko prozesu osoa osatuz.
Aldiz, kargatzeko robotek ez dute haririk gabeko kargatzearen erosotasuna bakarrik, baizik eta haririk gabeko kargatzearen potentzia mugaren arazoa ere konpondu dezakete. Erabiltzaileek autotik irten gabe gehiegi kargatzearen plazerra ere goza dezakete. Jakina, kargatzeko robotek kostua eta adimen handiko gaiak ere izango dituzte, hala nola kokapena eta oztopoak saihestea.
Laburpena: Energia berriko ibilgailuen energia hornitzearen gaia beti izan da industriako alderdi guztiek garrantzi handia ematen dioten gaia. Gaur egun, gehiegizko kargatzeko irtenbidea eta bateria ordezkatzeko irtenbidea dira bi irtenbide nagusienak. Teorian, bi irtenbide hauek nahikoak dira erabiltzaileen energia hornitzeko beharrak neurri batean asetzeko. Noski, gauzak beti aurrera doaz. Agian, gidaririk gabeko aroaren etorrerarekin, haririk gabeko kargatzeak eta kargatzeko robotek aukera berriak ekar ditzakete.
Argitaratze data: 2024ko apirilaren 13a