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Kabellos glücklich
Wer kennt es nicht. Mehrmals täglich geht der Akku des Smartphones zur Neige. Der Griff zum Ladekabel wird zur Routine. Doch es gibt auch komfortablere Lösungen. Immer mehr Autos ermöglichen das kabellose Aufladen von Smartphones, indem die Geräte auf die Mittelkonsole oder ins Handschuhfach gelegt und dort „aufgetankt“ werden. Eine Technik, die bald auch im größeren Maßstab zum Einsatz kommen könnte: Bei Fahrzeugen mit Elektroantrieb.
In diesem Jahr kündigte BMW an, ab 2018 das Modell eines Plug-in-Hybrids auf den Markt zu bringen. Der Clou: Bei ihm lässt sich der Lithium-Ionen-Energiespeicher kabellos aufladen. Das Fahrzeug wird dabei über einer Bodenplatte geparkt, die eine Primärspule enthält. Der Unterboden des Autos verfügt über eine Sekundärspule. Wenn beide Spulen direkt übereinander positioniert werden, wird ein magnetisches Wechselfeld erzeugt, das das Aufladen der Batterie völlig ohne Kabel ermöglicht. Das Navigieren des Fahrzeugs über die Bodenplatte – die sowohl in der Garage als auch im Freien installiert werden kann – erleichtert dem Fahrer ein Display im Armaturenbereich. Je genauer die Spulen aufeinander ausgerichtet sind, desto effizienter erfolgt der Ladevorgang. In rund dreieinhalb Stunden könne die Hochvoltbatterie so vollständig aufgeladen werden.
Einheitliche Standards als Ziel
Mit der Technik des induktiven Aufladens befassen sich mehrere Organisationen. Zum Beispiel das Fraunhofer-Institut oder der US-Chipkonzern Qualcomm. Das Ziel der Amerikaner lautet einen Standard zu entwickeln, der von allen Anwendern genutzt werden kann - und nicht nur bei einem Modell, wie bei BMW. So sei die Geometrie der Spulen noch zu vereinheitlichen. Über die mit 85 Kilohertz übertragene Energie herrsche hingegen weitestgehend Konsens. Ein Standard würde jedenfalls dazu beitragen, die Akzeptanz des induktiven Ladevorgangs zu erhöhen. Dabei mitzudenken ist natürlich auch das Thema Sicherheit. Alles was in das Magnetfeld gerät, könnte ansonsten anfangen zu glühen oder gar gegrillt werden. Deshalb ist der Stromfluss dank integrierter Radarsensoren und Metalldetektoren binnen Millisekunden abzuschalten, sobald ein Fremdkörper in den Bereich gerät.
Aufladen während der Fahrt
Qualcomm will die Möglichkeit die Batterie aufzuladen nicht nur auf eine bestimmte Zone begrenzen. Das Ziel lautet, den Ladeprozess an vielen Stellen im öffentlichen Raum zu ermöglichen. Also auf Parkplätzen, vor Ampeln, an Schranken. Die Königsdisziplin wäre das Aufladen während der Fahrt. Auf einer Teststrecke bei Paris wird das bereits mit im Boden angebrachten Ladeplatten erprobt. Bei bis zu 100 km/h könne sich ein Auto mit Elektroantrieb so aufladen. Wegen „Spritmangel“ liegen zu bleiben, würde damit der Vergangenheit angehören.
Kleiner, leichter, kostengünstiger
Auch in Tel Aviv versucht sich ein Startup an einer Lösung, die das induktive Laden während der Fahrt ermöglicht. Dafür hat sie Kupferleitungen im Asphalt in den Blick genommen. Die Möglichkeit wird bereits auf einer „Elektro-Straße“ in der israelischen Stadt getestet. Das Aufladen während der Fahrt bietet neben der beständigen Energiezufuhr noch weitere Vorteile: Die Fahrzeuge könnten mit kleineren und leichteren Batterien auskommen, was zu sinkenden Kosten führt. Fürs Erste haben die Israelis Busse im Blick, die auf ihren Spuren von dem Ansatz profitieren sollen.
Berliner Buslinie tankt bereits induktiv
In Berlin setzt eine Buslinie bereits komplett auf induktives Laden. Der Vorgang erfolgt jedoch nicht während der Fahrt, sondern an den jeweiligen Endhaltestellen. Dort werden die Batterien der Busse in wenigen Minuten aufgeladen.
Ab August 2015 testeten die Berliner Verkehrsbetriebe das zukunftsweisende Prinzip für ein Jahr und beschlossen danach die Linie weiter zu betreiben. So wie sich inzwischen immer mehr Smartphones induktiv aufladen lassen, so könnte es also bald auch bei Fahrzeugen mit Elektroantrieben zu einer vielversprechenden Art werden, um Energie zu tanken.
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