Laden während der Fahrt

Von 
Lars Wallerang
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mid Groß-Gerau - Bereits erprobt: induktives Laden während der Fahrt. Beim Bau einer Straße werden die Spulen, auch Coils genannt, in etwa zehn Zentimeter Tiefe eingebaut. © TU Braunschweig

Die gute alte Ladestation hat ausgedient - jedenfalls im Labor. Forscher der Technischen Universität (TU) Braunschweig arbeiten an einem kabellosen Laden von Elektrofahrzeugen. Bei dem Projekt mit im Boot sind Unternehmen aus Automobilproduktion, Verkehrswegebau und Energie-Infrastruktur.

Die Zukunftsmusik nennt sich "eCharge" und basiert auf induktiver Energieübertragung. Laut Theorie könnten sowohl die Batteriekosten gesenkt als auch die Ladeinfrastruktur für die Fahrzeuge verbessert werden. Ziel ist deshalb, ein System zum induktiven Laden auf Basis von infrastrukturintegrierten Induktionsmodulen in Asphaltstraßen zu entwickeln.

Und so soll die Technik funktionieren: Bei Neubau oder Erneuerung einer Straße werden die Spulen, auch Coils genannt, in etwa zehn Zentimeter Tiefe eingebaut und mit einer Asphaltdeckschicht überbaut, so dass sie von außen nicht erkennbar sind, erklärt Professor Michael Wistuba vom Institut für Straßenwesen der TU Braunschweig. "Lediglich am Straßenrand werden in einem Abstand von 1,65 Metern Kabel aus der Straße herausgeführt, gebündelt und in Abständen von ca. 90 Metern in eine sogenannte Management Unit, also einen Steuerschrank, geführt." Diese kommunizierten mit den Fahrzeugen über die Coils und schalteten bei Bedarf Streckenabschnitte an oder ab.

Ist das System erfolgreich, ist geplant, beispielsweise auf Autobahnen in regelmäßigen Abständen sogenannte E-Korridore von 25 Kilometern Länge zu bauen, so dass pro Korridor eine Reichweitenverlängerung von bis zu 20 Prozent möglich sei, so Professor Wistuba.

Neben straßenbautechnischen Lösungen für den Neubau und für Straßen im Bestand will das Projektteam auch Möglichkeiten eines zuverlässigen Abrechnungsverfahrens sowie eines ökonomischen Betriebs des Systems entwickeln.

Das Institut für Straßenwesen begleitet das Projekt und wird geeignete Einbauweisen zur Integration der induktiven Ladetechnik in den Straßenaufbau untersuchen. Zudem forschen die Braunschweiger Wissenschaftler an der Entwicklung von geeigneten Straßenbaustoffen zur schadfreien Integration und zum Betrieb der in die Straße eingebauten Ladetechnik. Ein weiteres wichtiges Teilprojekt sind die Prognoseberechnung der Lebensdauer von Straßenbelägen mit dieser neuen Technologie und die Möglichkeiten der Straßenerhaltung.

Unerprobt ist die Technik keineswegs: Erfahrungen mit induktiver Ladeinfrastruktur konnte die TU Braunschweig bereits mit dem kabellosen Elektrobus "Emil" gewinnen, der seit 2014 in Braunschweig im Linienbetrieb fährt.