Elektromobilität: Straße lädt Auto

Elektroauto fahren ohne Ladestopp und Reichweitenangst könnte bald möglich sein: Ein Forschungsprojekt beschäftigt sich damit, Autoakkus während der Fahrt zu laden.

Ein Bericht von Werner Pluta veröffentlicht am 12. August 2021, 12:03 Uhr

Lkw mit induktivem Ladesystem: Die Spulen laden auch Pkw-Akkus. (Bild: Electreon)

Ein 40-Tonner, der fast lautlos vorbei schleicht, ist ein beeindruckendes Erlebnis. Künftig soll ein nicht unerheblicher Anteil des Schwerverkehrs elektrisch unterwegs sein - zur Verringerung des Lärms, vor allem aber der Schadstoffemissionen. Die Frage ist, woher die Fahrzeuge den Strom beziehen: aus der Brennstoffzelle, aus dem Akku oder aus der Infrastruktur? Es gibt Pilotprojekte für eine Oberleitung. Es gibt aber auch die Idee einer Stromversorgung von unten.

Inductinfra heißt das Projekt an der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule (RWTH) in Aachen. Das Team um Projektleiter Markus Oeser will herausfinden, wie sich eine Infrastruktur zur Stromversorgung von Elektrofahrzeugen per Induktion während der Fahrt in die Straße integrieren lässt. Beteiligt sind neben der RWTH das Bauunternehmen Berger Bau sowie der Energieversorger Energie Südwest AG. Das Projekt wird gefördert von der Bundesanstalt für Straßenwesen im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur.

In erster Linie ist die Technik für Lkw gedacht, aber auch Pkw können sie nutzen. Diese entsprechend auszustatten, ist einfach: Am Unterboden wird eine Spule angebracht. In der Straße befinden sich ebenfalls Spulen, durch die ein Wechselstrom fließt. Dieser erzeugt ein Magnetfeld, das in der Spule am Fahrzeug wiederum einen Induktionsstrom hervorruft, der für die Energieversorgung des Elektromotors und zum Aufladen der Batterie genutzt werden kann. Ähnlich wie auf der mit einer Oberleitung ausgestatteten Autobahn versorgt die Infrastruktur den Lkw mit Strom. Für die Zufahrt zur Autobahn und das letzte Stück zum Ziel hat er einen kleinen Akku, der den Lkw unterwegs lädt.

Qualcomm lädt drahtlos beim Parken

Hersteller wie Qualcomm und Audi haben schon Mitte des vergangenen Jahrzehnts entsprechende Fahrzeugtechnik vorgestellt. Allerdings mit einem deutlich geringeren Anspruch: Das Fahrzeug steht dabei.

• 

Das Prinzip des Induktionssystems (Bild: RWTH)

Bei Inductinfra geht es darum, die Primärspulen, die das Induktionsfeld erzeugen, in die Autobahn zu integrieren. Die Spulen sitzen in Betonmodulen, die in die Fahrbahn eingelassen werden. So befindet sich ein kontinuierliches Induktionsfeld unter dem Fahrzeug. "Darüber bekommt man genug Energie in einen Lkw zum Fahren und Laden", sagt Oeser Golem.de. "Pkw können das zum Schnellladen nutzen."

Die Module hätten "eine relativ einfache Technik", sagt Oeser, "denn sie dürfen nicht störanfällig sein." Da sie in der Mitte des Fahrstreifens untergebracht sind, werden sie nur relativ wenig beansprucht. Aktiviert werden die Spulen nur, wenn ein Fahrzeug darüberfährt. Bei einem Unfall oder im Stau wird der betreffende Abschnitt abgeschaltet.

Die Betonmodule mit den Spulen könnten in Fertigteilwerken vorfabriziert und anschließend in die Fahrbahn eingelassen werden. Dazu werde aus der Mitte der Betonfahrbahn ein Teil herausgesägt und dort das Modul eingesetzt. "Das kann über Nacht erfolgen, so dass morgens die Fahrstreifen wieder freigegeben werden können", erklärt Oeser.

Klingt doch recht einfach, oder? Einiges fehlt aber noch.