Mindre batterier när bilar kan ta elvägen
Om en elbil laddar medan den körs kan storleken på batteriet minskas med upp till 70 procent och belastningen på elnätet fördelas ut över dygnet. Att ladda i farten passar de flesta – men inte alla. Det visar en ny studie från Chalmers.
Den svenska regeringen har föreslagit ett förbud mot nya bensin- och dieselpersonbilar från 2030 för att sänka koldioxidutsläppen. Motsvarande inriktning finns i övriga Europa – och andelen eldrivna fordon ökar. I takt med den utvecklingen ställs samhället inför tuffa utmaningar, inte minst när det gäller belastning på elnätet, och hur fordonen ska laddas.
I flera länder, bland annat Sverige, Danmark och Tyskland, testar man om det som kallas elvägar eller electric road system (ERS) kan användas för att elektrifiera vägnätet. ERS laddar fordonen under körning med antingen slingor i eller vid sidan av vägen, eller med ledningar som går i luften ovanför fordonen, ungefär som för spårvagnar och tåg. Gemensamt för alla dessa lösningar är att fordonen inte behöver stå stilla för att ladda och att behovet av att lagra energi i batteriet minskar.
Forskare från Chalmers har i studien använt sig av data från över 400 personbilar för att kunna studera verkliga körmönster på olika delar av svenska riks- och Europavägar. Datan har sedan använts för att göra beräkningar av till exempel batteribehov, laddmönster och totalkostnader.
Resultatet visar att en kombination av elvägar på 25 procent av de mest trafikerade riks- och Europavägarna och hemmaladdning skulle vara optimalt. Batterierna, som står för en stor del av kostnaden för en elbil, kan enligt Chalmersforskarna bli betydligt mindre – i bästa fall bara en tredjedel av dagens storlek.
– Vi ser att det går att minska den nödvändiga räckvidden på batterier med drygt två tredjedelar om man kombinerar laddningen på det här sättet. Det skulle minska behovet av råvaror till batterier och elbilen kan dessutom bli billigare för konsumenten, säger Sten Karlsson som tillsammans med forskarkollegorna Wasim Shoman och Sonia Yeh, står bakom studien.
Andra positiva effekter är att topparna i elförbrukningen skulle minskas om bilförarna kompletterade med elvägsladdning och inte helt förlitade sig på hemmaladdning.
– Många laddar ju bilen efter jobbet och under natten vilket skapar stor ansträngning för elnätet. Genom att i stället ladda mer fördelat över dagen skulle toppbelastningen minska avsevärt.
Det finns några kortare teststräckor med olika tekniker för elväg i Sverige, bland annat i Lund och på Gotland, men den första piloten med en permanent elväg är nu på gång. Det är Trafikverket som bygger en 21 kilometer lång sträcka mellan Örebro och Hallsberg utmed E20. Elvägen beräknas vara klar 2026.
