Imagine encher seu tanque em minutos. Agora imagine fazer isso sem conectar nenhum cabo. Parece ficção científica, mas investigadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL) mostraram que isto não é um sonho. Eles introduziram um sistema de carregamento indutivo sem fio que produz 120kW de potência com uma incrível eficiência de **97%. Isto é muito impressionante. Isso é comparável aos carregadores rápidos DC com fio mais rápidos da atualidade.
Este é um grande salto em frente. O sistema anterior do ORNL em 2016 tinha uma potência máxima de 20 kW. A produção aumenta 6 vezes. A equipe de pesquisa conseguiu isso combinando um novo design de bobina com eletrônica de potência avançada de carboneto de silício (SiC). O resultado é uma bobina leve, compacta e, o mais importante, que não superaquece. Minimiza a perda de energia durante a transmissão e resolve um dos problemas mais difíceis em energia sem fio.
Como funciona o carregamento indutivo sem fio
O mecanismo é aparentemente simples. Este sistema usa duas bobinas. Coloque um no chão ou em uma base de carregamento. O outro está no veículo. As bobinas de aterramento recebem corrente alternada da rede e a convertem em uma fonte de corrente alternada de alta frequência. Isto cria um campo magnético que passa através de um entreferro de cerca de 15 centímetros (cerca de 6 polegadas).
Quando o enrolamento secundário do veículo entra neste campo magnético, a energia é transferida através da lacuna. Este é convertido novamente em corrente contínua (CC) e armazenado na bateria do carro. Não há plugues. Não há tomadas. Apenas física.
Mas o ORNL não parou nos 120 kW. O objetivo é aumentar esta tecnologia para 350-400 kW. Por que? Reduza o tempo de carregamento para 15 minutos ou menos. Ainda mais ambiciosa é a busca pelo carregamento sem fio dinâmico. Isto significa que a própria estrada se torna o carregador. Você extrairia energia enquanto dirigia em velocidades de rodovia.
O futuro do carregamento rodoviário
O conceito é claro. A bobina de carga está enterrada sob o asfalto da rodovia. Os veículos elétricos (EVs) carregam continuamente suas baterias enquanto dirigem a velocidades entre 90 e 120 km/h (55 e 75 mph). Isso elimina efetivamente problemas de alcance em viagens longas. A infraestrutura está oculta. A experiência é perfeita.
Mas a eficiência foi prejudicada. Bobinas subterrâneas são menos eficientes do que o bom e velho cabo de cobre. Mas a conveniência pode valer a pena.
Teste da Siemens e da BMW em Berlim
O Laboratório Nacional de Oak Ridge conduz pesquisas de física no Tennessee, e a Siemens e a BMW realizam testes logísticos em Berlim. A partir de junho, será introduzido um sistema de cobrança indutiva na capital alemã. Utiliza um transmissor subterrâneo para enviar energia às bobinas do veículo, dispensando a necessidade de cabos.
Eles usam o protótipo BMW ActiveE para testes. Esta é a versão 100% elétrica da Série 1. Os detalhes técnicos exatos do teste de Berlim ainda não são conhecidos, mas o foco está na integração real.
Isto reflete os esforços nos EUA. A Plugless Power está realizando testes semelhantes na sede do Google na Califórnia. Começou a corrida para tornar o carregamento sem fio a norma, em vez de uma novidade.
Por que a discrição é importante
Por que temos que nos preocupar em incorporar a bobina? Porque a atual infraestrutura de carregamento é feia. Pilhas de cabos, estações volumosas e problemas públicos. Um sistema subterrâneo é discreto. Ele se mistura com a paisagem urbana.
A Siemens acredita que isso é importante para a adoção em massa. Os carros elétricos precisam ser carregados com mais frequência do que os carros a gasolina. Você precisa de uma solução flexível. O carregamento sem fio permite o carregamento automático. Imagine um táxi esperando passageiros. O carro está sendo carregado em marcha lenta. Nenhuma intervenção do motorista é necessária. Não perca seu tempo.
Então aqueles que duvidam poderão ser convertidos. Se pudéssemos parar de cobrar da mesma forma que paramos de respirar, a barreira à entrada seria bastante reduzida.
Conclusão
Estamos nos aproximando do ponto em que os carros elétricos sem fio poderão ser carregados tão rapidamente quanto os postos de gasolina. O benchmark de 120 kW do ORNL define o cenário. Siemens e BMW comprovaram a eficácia dos modelos apresentados. O Google está testando essa tecnologia no Vale do Silício.
A tecnologia existe. Alta eficiência. Os desafios de infraestrutura continuam. No entanto, a direção é clara. Estamos nos afastando do cabo. Estamos caminhando em direção à energia incorporada.
Você pode realmente carregar seu carro tão rápido quanto você abastece? Talvez não hoje. Mas com 350 kW ao virar da esquina, a diferença diminui rapidamente. As estradas estão mudando. Você está pronto?
