Winduction będzie ładować autobusy elektryczne przez opony.

Firma Winduction, powstała z ETH Zürich, opracowała system ładowania indukcyjnego, który ma za zadanie zasilać autobusy elektryczne na przystankach poprzez koła. Dzięki temu mogłyby wystarczyć mniejsze baterie, a zapotrzebowanie na energię oraz koszty eksploatacji mogłyby się zmniejszyć. Pierwsza faza testów pilotażowych planowana jest na rok 2028.

Trzej założyciele Winduction (z lewej na prawo) przed swoim autobusem elektrycznym: Laurin Schwitter, Sylvain Fricker i Sonam Bhuka.

Zdjęcie: Winduction

Przy ładowaniu indukcyjnym Winduction nie wykorzystuje cewki umieszczonej pod podwoziem pojazdu, lecz koło. W tym celu płyta ładowania jest wbudowana w nawierzchnię drogi, natomiast druga cewka znajduje się w specjalnie opracowanej oponie autobusowej. Gdy autobus znajduje się nad płytą, energia jest przekazywana z podłoża przez pole magnetyczne do koła, a stamtąd do baterii pojazdu.

To rozwiązanie ma na celu obejście wady klasycznych systemów indukcyjnych. W tych konieczne jest przekazywanie energii przez odległość pomiędzy jezdnią a podwoziem pojazdu, która może się różnić w zależności od typu pojazdu. Winduction skraca tę odległość, integrując cewkę po stronie pojazdu bezpośrednio z kołem. Według informacji firmy powstałej z ETH system ten osiąga sprawność przekraczającą 90 procent pomiędzy płytą na podłożu a pojazdem.

Ta technologia ma umożliwić ładowanie autobusów elektrycznych w ciągu dnia podczas krótkich postojów. Dzięki temu pojazdy mogłyby funkcjonować z mniejszymi bateriami. Według Winduction nie tylko to obniżyłoby koszty zakupu i wagę pojazdu, ale także umożliwiłoby większą objętość lub ładowność.

Ładowanie indukcyjne zyskuje obecnie na znaczeniu również w innych zastosowaniach. Honda współpracuje z Taisei i Taisei Rotec nad systemem dynamicznego bezprzewodowego przenoszenia mocy, w którym pojazdy są zasilane podczas jazdy za pomocą cewek wbudowanych w drogę. Pierwsze demonstracje są planowane na japoński rok obrotowy 2027. W ramach tych prób partnerzy chcą również sprawdzić możliwości ładowania o mocy do 150 kW dla ciężkich pojazdów użytkowych. W odróżnieniu od tego Winduction umożliwia ładowanie w stanie spoczynku na przystankach oraz przenosi energię przez koło.

Winduction planuje wdrożenie pilotażowe od 2028 roku

Kluczowym wyzwaniem technicznym są same opony. Tradycyjne opony autobusowe zawierają stalowe pasy, które reagują na pole magnetyczne i przekształcałyby część energii w ciepło. Dlatego Winduction współpracuje z partnerami nad oponą bez stali przeznaczoną do systemu ładowania. Według oceny firmy wyższe koszty opon powinny odgrywać jedynie niewielką rolę w stosunku do całkowitych kosztów ich żywotności w autobusie.

Winduction bada obecnie wraz z firmami transportowymi, jakie oszczędności są rzeczywiście możliwe do osiągnięcia. Jako przykład podaje połączenie pomiędzy lotniskiem w Zurychu a dzielnicą Oerlikon. Według obliczeń tej firmy-start-upu w tym rejonie potrzebne byłyby płyty do ładowania tylko przy dwóch z 24 przystanków. Przy 16-godzinnym dniu pracy autobusy razem ładowałyby się przez około trzy godziny.

Dla porównania Winduction wskazuje, że obecnie używane na tej trasie autobusy elektryczne ładowają się jednocześnie w nocy przez około pięć godzin w bazy. Ładowanie w ciągu dnia mogłoby, według firmy, nie tylko umożliwić użycie mniejszych baterii, ale także zmniejszyć szczyty obciążenia. Ponadto w przyszłości można będzie efektywniej wykorzystywać tańszy prąd słoneczny w ciągu dnia.

Za wsparciem Szwajcarskiego Federalnego Urzędu Transportu oraz Szwajcarskiej Fundacji Klimatycznej spółka powstała z ETH obecnie buduje infrastrukturę do testów w Winterthur. Ma tam powstać laboratorium do badań oraz specjalna stacja testowa. Jako następny krok Winduction planuje połączyć wszystkie komponenty w formie zbliżonej do tej używanej w przemyśle i zbudować całkowicie przebudowany autobus elektryczny.

Na rok 2028 planowany jest pierwszy test w rzeczywistych warunkach. Według informacji firmy trwają już rozmowy z kilkoma szwajcarskimi przewoźnikami, m.in. w celu potencjalnego wykorzystania autobusów w regionie lotniska w Zurychu. Planowany projekt pokrywa się z rosnącą liczbą autobusów elektrycznych w Zurychu. Przewoźnik VBZ ostatnio zdecydował o zakupie kolejnych 20 autobusów elektrycznych od Yutong i Daimler Buses, które będą potrzebne od połowy 2027 roku.