Elektromobilität E-Autos kabellos beim Fahren aufladen

Ist es möglich, das E-Auto auf der Straße zu laden, ohne Kabel und ohne Warten? Daran arbeiten aktuell Wissenschaftler der TU Braunschweig – die Lösung könnte Laden mittels Induktion sein.

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E-Fahrzeuge haben den großen Nachteil, dass die Ladezeiten viel länger sind als bei Verbrennungsmotoren – was wäre also, wenn das E-Auto ganz einfach schon während der Fahrt wieder aufgeladen würde, ohne Kabel, ohne Wartezeit? Das untersuchen derzeit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Braunschweig gemeinsam mit Unternehmen aus Automobilproduktion, Verkehrswegebau und Energie-Infrastruktur. Im Projekt „E-Charge“ wollen die Expertinnen und Experten ein System für berührungsloses Laden von E-Fahrzeugen während der Fahrt entwickeln. Der Clou dabei: In den Asphaltbelag von Straßen sollen Induktionsmodule integriert werden.

Wie das induktive Laden auf der Straße funktioniert

Wie könnte diese Technik funktionieren? Wird eine Straße neu gebaut oder erneuert, so können die Spulen, auch Coils genannt, in ca. zehn Zentimeter Tiefe eingebaut und mit einer Asphaltdeckschicht überbaut werden, so dass sie von außen nicht erkennbar sind. Am Straßenrand werden in einem Abstand von 1,65 m Kabel aus der Straße herausgeführt, gebündelt und in Abständen von ca. 90 m in eine sogenannte Management Unit, also einen Steuerschrank, geführt. Diese kommunizieren mit den Fahrzeugen über die Coils und schalten bei Bedarf Streckenabschnitte an oder ab.

Reichweite um bis zu 20 Prozent verlängern

Ist das System erfolgreich, ist geplant, beispielsweise auf Autobahnen in regelmäßigen Abständen sogenannte E-Korridore von 25 km Länge zu bauen, sodass pro Korridor eine Reichweitenverlängerung von bis zu 20 Prozent möglich sei, so Prof. Michael Wistuba vom Institut für Straßenwesen der TU Braunschweig. Neben den Technischen Lösungen will das Projektteam auch ein zuverlässiges Verfahren zur Abrechnung sowie den ökonomischen Betrieb des Systems entwickeln.

Das Institut für Straßenwesen begleitet das Projekt wissenschaftlich und wird geeignete Einbauweisen untersuchen, wie die induktive Ladetechnik in den Straßenaufbau integriert werden kann. Zudem forschen die Braunschweiger Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der Entwicklung von geeigneten Straßenbaustoffen zur schadfreien Integration und zum Betrieb der in die Straße eingebauten Ladetechnik. Außerdem wird im Projekt die Lebensdauer der Straßenbeläge und Möglichkeiten zur Straßenerhaltung untersucht.

Erfahrungen mit induktiver Ladeinfrastruktur konnte die TU Braunschweig bereits mit dem kabellosen Elektrobus „Emil“ gewinnen, der seit 2014 in Braunschweig im Linienbetrieb fährt.

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