Όταν στα τέλη του 19ου αιώνα ο Νίκολα Τέσλα ανέπτυξε εναλλασσόμενο ρεύμα, το είδος που ρέει από τις σύγχρονες πρίζες, δεν φανταζόταν ότι κάποια στιγμή τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα ηλεκτροφόρων καλωδίων θα τυλίγονταν σαν κουβάρι γύρω από τον κόσμο. Ο Σέρβος μηχανικός και εφευρέτης είχε πολύ πιο φιλόδοξα σχέδια. Συνέχισε να σχεδιάζει συσκευές που θα μπορούσαν να μεταδίδουν ισχύ ασύρματα και ονειρευόταν ένα παγκόσμιο δίκτυο, το οποίο θα τροφοδοτούσε τις μηχανές παντού με ισχύ και πληροφορίες. «Ολοι οι σιδηρόδρομοι θα ηλεκτροδοτηθούν», ανέφερε σε συνέντευξή του το 1926 στο περιοδικό «Collier's». «Αλλά ίσως η πιο πολύτιμη εφαρμογή της ασύρματης ενέργειας θα είναι η ώθηση των ιπτάμενων μηχανών, οι οποίες δεν θα φέρουν καύσιμο».
Ο Τέσλα δικαιώθηκε, κατά το ήμισυ. Τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας μεταφέρουν φωνή, εικόνα και δεδομένα… στον αέρα, αλλά το όραμα για έναν παγκόσμιο ιστό ασύρματης ισχύος παραμένει ανεκπλήρωτο και πιθανώς αδύνατο να υλοποιηθεί με τη μορφή που φαντάστηκε.
Οι πρώτοι που θα πάρουν μια γεύση από τον κόσμο που οραματιζόταν ο Τέσλα θα είναι οι επισκέπτες του κεντρικού σιδηροδρομικού σταθμού στο Οσλο. Το 2021, είκοσι πέντε από τα ηλεκτρικά ταξί που κυκλοφορούν στη νορβηγική πρωτεύουσα θα είναι εξοπλισμένα με τεχνολογία που θα τα επαναφορτίζει ασύρματα.
Επαγωγική... οικονομία
Η ασύρματη φόρτιση οχημάτων, και γενικά συσκευών, δεν κάποιο μαγικό χαλί που ανακαλύψαμε τον τελευταίο καιρό. Πρόκειται για μια επαγωγική διαδικασία και είναι αρκετά απλή. Ο φορτιστής χρησιμοποιεί ένα επαγωγικό πηνίο μέσω του οποίου δημιουργεί εναλλασσόμενο ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Το πηνίο του δέκτη, στη συγκεκριμένη περίπτωση το αυτοκίνητο, μετατρέπει το πεδίο ξανά σε ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο τροφοδοτεί την μπαταρία. Βασική Φυσική Λυκείου, με άλλα λόγια.
Τα ηλεκτρικά οχήματα καθίστανται ήδη μια μεγάλη αγορά. Ωστόσο, ένα από τα προβλήματα που πρέπει να λυθούν, ώστε να γίνουν ο κανόνας και όχι η εξαίρεση, είναι το ζήτημα της φόρτισης. Οι υποδομές που απαιτούνται έχουν εκτιμηθεί από τη McKinsey σε δεκάδες εκατομμύρια συλλογές σταθμών φόρτισης, αξίας σχεδόν 50 δισεκατομμυρίων δολαρίων έως το 2030.
Σε αυτό το πλαίσιο οι ασύρματοι σταθμοί φόρτισης, ακόμα και κατά μήκος των δρόμων, φαντάζουν ως ένα από τα κομμάτια που θα συνθέσουν το παζλ της αυτοκίνησης. Για παράδειγμα, η Κίνα επέλεξε το πρότυπο ασύρματης φόρτισης της WiTricity. Η αμερικανική εταιρεία, που ξεκίνησε ως ερευνητικό πρόγραμμα από τα σπλάχνα του ΜΙΤ το 2007, έχει αναπτύξει τεχνολογία που επιτρέπει την ασύρματη φόρτιση οχημάτων με απόσταση από 10 έως 25 εκατοστά από το έδαφος. Είτε, δηλαδή, πρόκειται για ένα χαμηλό κουπέ είτε για ένα ψηλό τετρακίνητο όχημα, η WiTricity υπόσχεται ότι δεν θα αφήσει τους επιβάτες του στα μισά του δρόμου.
Το επόμενο μεγάλο κεφάλαιο είναι ο τρόπος με τον οποίο θα δημιουργηθεί ένα δυναμικό σύστημα φόρτισης, το οποίο θα επιτρέπει στα οχήματα να επαναφορτίζονται ενώ θα βρίσκονται εν κινήσει στον δρόμο. Η συγκεκριμένη εξέλιξη, αν επιτευχθεί, θα φέρει επανάσταση στις μεταφορές. Πρακτικά θα σημάνει το τέλος των σταθερών σημείων ανεφοδιασμού. Οι οδηγοί δεν θα είναι αναγκασμένοι να ψάχνουν ηλεκτρικό «βενζινάδικο», αφού τα οχήματά τους θα είναι μονίμως πάνω από ένα πεδίο, που θα τα φορτίζει διαρκώς.
Η Qualcomm Halo, ανταγωνίστρια της WiTricity, εκτελεί δοκιμές σε έναν ειδικά διαμορφωμένο δρόμο στη Γαλλία, όπου τα αυτοκίνητα φορτίζονται όχι απλώς εν κινήσει, αλλά σε ταχύτητες αυτοκινητόδρομου.
Την ίδια στιγμή, στη Σουηδία βρίσκονται ήδη σε λειτουργία δύο χιλιόμετρα ηλεκτρικής σιδηροτροχιάς που έχει ενσωματωθεί σε δημόσιο δρόμο κοντά στη Στοκχόλμη. Μάλιστα, κυβερνητική υπηρεσία οδικών αξόνων έχει ετοιμάσει έναν εθνικό χάρτη για μελλοντική επέκταση. Λίγα ηλεκτρικά χιλιόμετρα για τον άνθρωπο, μια ματιά στο μέλλον για την ανθρωπότητα…
Παγκόσμιες προδιαγραφές
To βασικό πρόβλημα που πρέπει να λυθεί, προκειμένου η ασύρματη φόρτιση να λάβει την απαιτούμενη ώθηση, είναι η υιοθέτηση κοινής τεχνολογίας, ενός κοινού προτύπου από τους κατασκευαστές. Με απλά λόγια, οι αυτοκινητοβιομηχανίες πρέπει να συμφωνήσουν στο ασύρματο… USB που θα φορτίζει όλα τα αυτοκίνητα. Οπως ακριβώς η βενζίνη και το diesel κινούν τα αυτοκίνητα από την Καλιφόρνια έως το Τόκιο και από το Σίδνεϊ μέχρι τη Μόσχα. Αυτό θα δώσει τη δυνατότητα στα οχήματα να πάνε πιο μακριά με μικρότερες μπαταρίες, οι οποίες άλλωστε αποτελούν και το σημαντικότερο κόστος των ηλεκτρικών οχημάτων. Βέβαια, ακόμα και σε αυτή την περίπτωση, ασύρματη φόρτιση δεν θα σαρώσει την αγορά εν μια νυκτί.
Πρόκειται για ένα ταξίδι με μακρύ δρόμο και οι περισσότεροι αναλυτές προβλέπουν ότι αρχικά θα καθιερωθούν τα «συμβατικά» ηλεκτροκίνητα οχήματα, πριν περάσουμε στην ασύρματη φόρτιση. Παράλληλα, θα απαιτηθούν κατασκευαστικά έργα φαραωνικών διαστάσεων, με μια πλειάδα μηχανικών εργασιών, αδειών, μισθώσεων και παροχής υπηρεσιών. Ουσιαστικά θα πρέπει να φτιάξουμε τους δρόμους μας από την αρχή.
*Αναδημοσίευση από τον Φιλελεύθερο που κυκλοφόρησε το Σαββατοκύριακο 17-18 Σεπτεμβρίου
