تخيل أنك لا تحتاج التوقف في محطة الوقود لتموين سيارتك. يبدو هذا خيالا علميا الآن، لكن في المستقبل قد يصبح واقعا!
بدأت عدة دول في دراسة ابتكار علمي قد يؤدي إلى شق طرق تشحن السيارات الكهربائية أثناء المسير دون حاجة إلى تموين السيارة في محطة شحن. هذه الطرق السريعة "المكهربة" سوف تلغي فترات التوقف الطويلة التي تحتاجها السيارة أثناء الشحن على الطريق، وستجعل السيارة الكهربائية أكثر جاذبية للرحلات الطويلة.
في طليعة الدول التي تُجرّب الطرق المكهربة تأتي النرويج، المعروفة بالتزامها بالنقل المستدام. في عام 2019، افتتحت النرويج طريقا مُكهربا بطول كيلومترين بالقرب من العاصمة أوسلو يسمح للسيارات الكهربائية بالشحن أثناء القيادة. ويُطلق على هذا المشروع التجريبي اسم "إليكتري سيتي" (ElectriCity) ويطبق تكنولوجيا "الشحن الديناميكي" عن طريق تركيب لوحات مُوصلة للطاقة تحت سطح الطريق تشحن السيارات المارة.
وحين تتحرك السيارة الكهربائية فوق هذه اللوحات، تتلقى تيارا مستمرا يشحن البطارية تلقائيا أثناء التنقل.
مزايا هذا الشحن "الديناميكي" عديدة. أولها أنها تجعل نطاق السيارة الكهربائية بلا نهاية، ولا يحتاج السائق إلى الهرولة لأقرب محطة شحن قبل انقطاع التيار. ثانيا، يوفر الشحن الديناميكي وقتا طويلا مقارنة بمحطات الشحن المتوفرة حاليا. وبينما تتطلب محطات الشحن التقليدية التوقف عدة ساعات، توفر محطات الشحن الديناميكية تجديدا مستمرا للبطاريات دون انقطاع.
ومن أبرز الشركات العاملة في مجال تكنولوجيا شحن الطرق شركة (Electreon) "إلكتريون" الإسرائيلية التي فازت بأول مناقصة تجارية في النرويج. واختارت هيئة النقل في مقاطعة ترونديلاغ نظام الطريق الكهربائي اللاسلكي (ERS) من شركة "إلكتريون" كفائز وحيد بعطاء شحن الحافلات لاسلكيا. وسيبدأ تنفيذ المشروع في صيف 2024، كجزء من رؤية طويلة المدى لإنشاء أول طريق كهربائي في المدينة يخدم جميع الأساطيل الكهربائية.
السويد أيضا أبدت اهتماما بهذا المجال، ومن المقرر أن تُنشئ أول طريق سريع كهربائي عام 2025؛ يشحن السيارات أثناء الحركة للمساهمة في تحقيق الحياد الكربوني خاصة بالنسبة للسيارات الثقيلة. ويوضح جان بيترسون، مدير التطوير الاستراتيجي في إدارة النقل السويدية (Trafikverket) الحكومية: "تتطلب الشاحنات عددا من البطاريات لقطع مسافات طويلة بالأحمال الثقيلة. هذا يضيف وزنا كبيرا إليها ويستهلك طاقة أكبر، فتصبح الحلقة مفرغة. نود تقليل هذا العبء بشحن السيارات أثناء الحركة". تخطط هيئة النقل السويدية لاستخدام نظام مغناطيسي يُتيح للسيارات التزود بالشحن عبر ملفات كهرومغناطيسية موجودة في الجزء السفلي من شاسيه السيارة.
Inductive charging employs magnetic fields to transfer energy wirelessly from the road to the vehicle. A series of coils embedded beneath the surface generate an alternating magnetic field, which induces an electrical current in a receiver coil installed on the underside of the electric vehicle. This wireless energy transfer allows for convenient and efficient charging while driving. Compared to dynamic charging, inductive charging offers even greater convenience as it eliminates the need for physical contact between the vehicle and road infrastructure. This means that EVs equipped with inductive technology can charge simply by driving over designated areas without any additional setup or equipment required.
وتقوم إيطاليا بتجريب تقنية مماثلة، تعمل على تشغيل السيارة الكهربائية من أسفل الطريق أثناء وضع الحركة. لكن تحويل التكنولوجيا من مسار اختبار لمسافة ميل واحد إلى طريق سريع ليس بالأمر اليسير على ما يبدو. وقد أعلنت شركة ستيلانتس، الشركة الأم لشركة فيات وعلامات تجارية أخرى، ومقرها أمستردام، نجاح تشغيل مشروع "ساحة المستقبل" (أرينا أوف ذي فيوتشر) بالقرب من ميلانو. وأظهر المشروع أن تقنية الشحن المغناطيسي قد تسمح للسيارة الكهربائية السفر بسرعات الطرق السريعة النموذجية دون استهلاك الطاقة المخزنة في البطارية.
والتقطت الولايات المتحدة طرف الخيط وقررت إجراء اختبار على طريق بطول ميل واحد في ديترويت (ميشيجان)، لإنشاء نظام طريق كهربائي يشحن الحافلات والسيارات الكهربائية أثناء القيادة. ويدرس فريق أكاديمي في جامعة كورنيل إمكانية تقنية العاكس عالي التردد للشحن اللاسلكي للسيارات الكهربائية.
قد يوفر دمج التقنيات الذكية مع البنية التحتية للشحن على الطرق مزايا إضافية لهذا المشروع الطموح. فقد يؤدي دمج أجهزة الاستشعار وأنظمة الاتصال إلى تمكين المتابعة الآنية لحركة المرور، وجمع بيانات استهلاك الطاقة على الطرق، والتسعير الفوري لخدمات الطرق خلال فترات معينة من اليوم. هذا النهج القائم على البيانات سيساعد في تحسين استخدام الكهرباء ويزيد كفاءة إدارة حركة المرور عن طريق توجيه السيارات إلى طرق أقل ازدحاما وتوفير معلومات آنية عن أماكن تواجد السيارات ونقاط الخدمات على الطرق.
كل ما سبق مشروعات واعدة في مراحل تطور مبكرة، لكن الحلم بإنشاء طرق متكاملة بهذا التقنيات يبقى متروكا للوقت. فتكاليف تزويد الطرق الحالية بأنظمة التكنولوجيا، وتهيئة السيارات للتفاعل مع هذه التكنولوجيات، وتركيب أنظمة تحت الأسفلت تقاوم العوامل الجوية كالمطر والحرارة كلها تحديات كبيرة يجب التعامل معها أولا.
