Die stetig wachsende Verbreitung, Nutzung und generelle Akzeptanz von Elektromobilität der letzten Jahre in Deutschland und Europa ist eine positive, begrüßenswerte Entwicklung – frei von Problemen und möglichen Hindernissen in den kommenden Jahren ist sie allerdings auch nicht. Besonders bei der Ladeinfrastruktur und dem eigentlichen Ladeprozess eines E-Autos gibt es noch viel Luft nach oben. Doch sind Konzepte für alternatives Laden, wie etwa das induktive Laden während der Fahrt, überhaupt wirklich durchdacht und technisch umsetzbar?

Das Prinzip des induktiven Ladens bei E-Autos

Die noch ausbaufähige Infrastruktur an Ladesäulen für E-Autos sowie die Dauer des Aufladens eines entsprechenden Fahrzeugs werden gerne als Gründe für die Skepsis gegenüber der ansonsten immer beliebter werdenden Elektromobilität genannt. Was, wenn der Akku des eigenen oder beim Carsharing geliehenen E-Fahrzeugs kaum noch geladen ist, die nächste Ladestation aber nicht in Reichweite liegt oder sämtliche verfügbaren Ladesäulen schon wieder komplett durch andere E-Fahrzeuge belegt sind?

Auch zahlreiche Mieter ohne eigenes Haus und der Möglichkeit zur Installation einer privaten Ladestation, besonders in den Großstädten, sind oftmals noch nicht vollkommen überzeugt und bereit, schon jetzt komplett zur Elektromobilität zu wechseln.

In jedem Fall wird deutlich, dass die Entwicklung hin zu rein elektrisch betriebenen Fahrzeugen trotz des positiven Trends, besonders in den letzten Jahren und im Anbetracht konstant steigender Benzinpreise, nicht ohne reale und potenzielle Stolpersteine verläuft.

Ein möglicher Ansatz liegt dabei im induktiven beziehungsweise dem kabellosen Laden. Diese Art des Aufladens eines Akkus findet in den letzten Jahren besonders bei Smartphones immer mehr Verbreitung und Akzeptanz. Die Idee dahinter ist im Prinzip recht simpel: das aufzuladende Gerät wird dabei einfach auf eine spezielle „Ladefläche“, etwa eine Ladematte für den Schreibtisch, gelegt und dort, frei von Kabeln, per elektromagnetischer Induktion aufgeladen.

Grundsätzlich ist das schon heute auch für E-Autos machbar; diverse Hersteller wie etwa BMW oder Mercedes haben an den dafür notwendigen Technologien gearbeitet und etwa mit induktiven Ladematten in Parkhäusern experimentiert, auf welchen die Elektroautos während des Parkens geladen werden.

Doch dafür, wie auch bei den Smartphones, dürfen die zu ladenden Akkus dabei nicht in Bewegung sein. Doch was, wenn man ein E-Auto nicht nur im Stillstand, sondern schon während des Fahrens aufladen könnte?

Der Traum vom Aufladen während des Fahrens dank moderner „Smart Roads“

„Smart Roads“ klingen im ersten Moment nach einer kaum umsetzbaren oder finanzierbaren Utopie. Solche Straßen müssten einerseits mit den entsprechenden Stromkabeln verbunden sein, andererseits müsste auch der Asphalt selbst so zusammengesetzt sein, dass er den zugeführten Strom auch induktiv an darüberfahrende E-Autos ohne große Verluste übertragen kann.

Diverse internationale Start-Ups und Unternehmen arbeiten seit Jahren am Konzept der stromübertragenden „Smart Road“. Ein Unternehmen aus Deutschland setzt dabei zum Beispiel auf einen speziellen Beton, welchem Ferrit hinzugefügt wird. Dieses eisenhaltige Mineral dient dazu, den Strom zwischen den in beziehungsweise unter der Straße verlegten Kabeln zum E-Auto zu übertragen. Entsprechend angepasste E-Scooter können bereits heute auf diese Art an den passenden Stellplätzen aufgeladen werden.

Ein weiteres Start-Up aus Israel geht einen Schritt weiter und hat eine Technologie entwickelt, mit welcher E-Autos nicht nur während des Parkens, sondern auch während der Fahrt induktiv geladen werden können. Unter der Straße verbaute Kupferspulen erlauben nicht nur die Kommunikation mit den Elektroautomobilien, sondern übertragen bei Bedarf auch den Strom direkt auf die spezielle „Ladestraße“. Auf der Unterseite der E-Autos befindet sich ein spezieller Empfänger, welcher die von der Smart Road aufgenommene Energie während des Fahrens direkt an den Motor und auch den Akku des Fahrzeugs überträgt.

Eine Utopie mit realen Erkenntnissen und Einsatzmöglichkeiten

Der Traum von den smarten Straßen der Zukunft und dem induktiven Laden während der Fahrt mit dem Elektroauto bleibt zum momentanen Zeitpunkt leider noch eine Utopie. Die jetzige Technologie ist zwar grundsätzlich in der Lage, E-Autos während der Fahrt mit Strom zu versorgen. Doch mit gerade mal drei Kilowatt ist die geleistete Menge für die Ansprüche moderner Fahrzeuge leider noch viel zu gering. Zwar könnte die maximale Reichweite auf diese Art leicht erhöht werden. Doch signifikante Fortschritte beim induktiven Laden während der Fahrt dürften erst dann möglich sein, wenn die Ladeleistung der Straßen, so das aktuelle Ziel, auf etwa elf kW erhöht wurde.

Auch die Kostenfrage ist im Anbetracht der notwendigen Umbauten von Straßen und Autobahnen, der Verlegung von Kabeln und der damit einhergehenden Bauarbeiten eine (noch) zu gewaltige Hürde. Zum jetzigen Zeitpunkt liegen keine konkreten Schätzungen der allein in Deutschland notwendigen Ausgaben vor.

Das induktive Laden von E-Autos während der Fahrt bleibt in naher Zukunft, auch wenn hier konstant geforscht und weiterentwickelt wird, eine Utopie. Die Fortschritte und gewonnenen Erkenntnisse in Hinblick auf das induktive Laden während des Parkens und die teilweise bereits vorhandene Infrastruktur für E-Scooter könnten es aber erlauben, zumindest das Ende dieses Pfades einfacher und schneller zu erreichen.

 

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