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Alternative sostenibili: il grande potenziale dell’innovazione wireless

Pubblicato il 10/07/2023
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Diversi progetti in tutto il mondo mostrano il futuro della mobilità elettrica: auto che possono essere ricaricate ovunque, mentre sono parcheggiate o durante la guida.  
In questo articolo, esamineremo il mondo della ricarica wireless e ne mostreremo il potenziale per rivoluzionare il futuro della mobilità.

Ricaricare un veicolo come uno smartphone o uno spazzolino elettrico, semplicemente con un magnete senza cavi, è sempre più una realtà. Diverse università, aziende e start-up in tutto il mondo stanno studiando questo aspetto e promettenti progetti mostrano che grazie a questa nuova tecnologia, le strade potrebbero diventare più pulite, silenziose, climaticamente neutre ed elettrificate.

Guidare verso l'innovazione: le strade induttive ridefiniscono il panorama della ricarica dei veicoli elettrici

Le strade induttive, note anche come strade di ricarica wireless, offrono una soluzione promettente per ricaricare i veicoli elettrici durante la guida. Utilizzano campi elettromagnetici per trasferire energia in modalità wireless dall'infrastruttura stradale al veicolo, eliminando la necessità di stazioni di ricarica convenzionali.

La visione è chiara: l'autonomia di un viaggio non dovrebbe essere limitata dalle soste per la ricarica. I progetti pilota in Italia, Svezia e Baviera settentrionale spiegano gli enormi progressi compiuti dalla ricerca. In Italia, ad esempio, è già stata completata la costruzione di una pista di prova lunga 1 km. La potenza totale è di 1.000 kilowatt di corrente continua. La cosiddetta "Arena del Futuro" tra Brescia e Milano funge da pista di prova per il Dynamic Wireless Power Transfer (DWPT), ovvero la ricarica wireless. I test stanno dimostrando che l'efficienza della pista di prova è paragonabile all'efficienza tipica delle stazioni di ricarica rapida; quindi, il conducente non ha bisogno di fermarsi per ricaricare.

Energia ovunque, in qualsiasi momento: la visione della ricarica wireless dinamica

La tecnologia moderna consente di trasmettere l'energia elettrica in modalità wireless da una fonte di alimentazione a un "ricevitore". A differenza delle tradizionali tecnologie di ricarica wireless basate su induzione o risonanza, la tecnologia DWPT utilizza una combinazione di onde elettromagnetiche e microonde per trasmettere energia. Il segnale viene suddiviso in piccoli pacchetti per garantire una trasmissione efficiente.
Quando un'auto guida su una strada di questo tipo, il campo magnetico induce una tensione ad alta frequenza nella bobina installata sotto il veicolo e carica la batteria. In linea di principio, tutti i tipi di veicoli possono essere dotati di bobine di ricezione DWPT. La nuova tecnologia di ricarica aumenta l'autonomia dei motori elettrici, ne conserva le batterie e ne assicura la carica. Automobili, camion e autobus potrebbero non doversi più fermare per ricaricare le batterie e risparmiare tempo.

Ispirare il cambiamento: la pista di prova a Gotland funge da modello per i progetti di trasporto sostenibile

La pista di prova DWPT in Italia è stata preceduta da un progetto pilota sull'isola di Gotland in Svezia. Lì, un tratto di strada di circa 1,6 km è stato ricostruito in una stazione di ricarica wireless che alimenta un autobus con energia induttiva. A tale scopo, sotto l'asfalto sono presenti bobine di rame lunghe 1,5 metri, che alimentano tre bobine riceventi.

Nonostante il sistema DWPT sia ancora in fase di sviluppo e il costo di installazione delle bobine sia ancora piuttosto elevato, sempre più progetti utilizzano questa tecnologia, come nella città tedesca di Balingen. Come Gotland, qui è stato recentemente testato un autobus elettrico. In futuro, il percorso diventerà lungo un chilometro.

Rivoluzionare i viaggi su strada con la ricarica in movimento: la pista di prova della Baviera

La ricarica durante la guida è già realtà in Germania. Dalla metà del 2025, anche i conducenti di auto elettriche nella Baviera settentrionale potranno sperimentare la ricarica su strade elettrificate. Qui si sta costruendo una pista di prova nell'ambito del progetto EMPOWER sotto la direzione della cattedra di automazione di fabbrica e sistemi di produzione (FAPS) presso l'Università Friedrich-Alexander di Erlangen-Norimberga. Grazie ai partner dell'industria e all'Università di scienze applicate di Norimberga, il progetto mira a rendere la tecnologia pronta per la produzione in serie.
Sulla pista di prova, i veicoli possono essere caricati induttivamente durante la guida e il parcheggio. Un passo importante in questo percorso è l'integrazione della tecnologia wireless Electric Road System ⟮ERS⟯ su un tratto di 1 km dell'autostrada. ERS è una soluzione innovativa per il settore dei trasporti che consente di ricaricare i veicoli elettrici durante la guida.

Ciò consente ai veicoli elettrici di percorrere distanze maggiori senza doversi fermare a una stazione di ricarica. DWPT è una tecnologia simile, ma non richiede una connessione fisica tra il veicolo e la fonte di alimentazione. L'obiettivo degli studenti di Norimberga è quello di promuovere ulteriormente lo sviluppo e la produzione di strade elettrificate per veicoli elettrici sulle autostrade locali. Presto qui sorgerà il centro di sviluppo leader a livello mondiale per l'elettrificazione delle strade.

Ci sono ancora molte sfide da superare in termini di costi, efficienza e standardizzazione, ma le strade induttive rappresentano una svolta nella ricarica di veicoli elettrici durante la guida. La continua ricerca, lo sviluppo e la collaborazione tra le parti interessate del settore sono tuttavia necessarie per realizzare appieno il potenziale della tecnologia stradale induttiva.

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