اتومبیلهای الکتریکی دارای مزیتهای متعددی نسبت به اتومبیلهای گاز سوزهستند، اما نیاز به اتصال آنها به پریز برق براي شارژ شدن جزء این مزیتها محسوب نمیشود. خبر خوب این است که ممکن است شما مجبور نباشید برای همیشه این کار را انجام دهید، چراکه بهزودی همه ماشینهای الکتریکی با شارژرهای بیسیم وارد بازار میشوند. مهندس Olaf Simon فردی که آزمایش شارژهای بیسیم را در برلین آلمان انجام داد، معتقد است که «شارژهای بیسیم بسیار راحت هستند و من هرگز اتومبیل الکتریکی را که برای شارژشدن نیازمند اتصال به پریز برقاند؛ خریداری نمیکنم.» در حقیقت، استفاده از این نوع شارژ ممکن است راحتی بیشتری را فراهم كند و در رابطه با این موضوع ما بایستي به طریقی تکنولوژی را در این مسیر گسترش دهیم. با وجود شارژرهای بیسیم در هر فضای پارکینگی، رانندگان فقط در مورد شارژ در سفرهای طولانی نگرانی دارند. حتی این مشکل نیز ممکن است یک روز از بین برود و خودروهای الکتریکی قادر باشند در حین رانندگی به صورت بیسیم اتومبیل خود را شارژ نمایند.
شارژهای بیسیم خانگی تقریبا به همان سرعت و کارايی شارژکردن با اتصال به پریز برقاند
قدرت مغناطیسی
شگفتآوراست که شارژهای بیسیم خانگی به همان سرعت و انرژی کارآمد و موثر شارژهای متصل شونده به پریز برق هستند. تمامی شرکتهايی که در حال توسعه و ساخت شارژهای بیسیم برای وسایل نقلیه هستند، معتقدند که کمتر از 10درصد الکتریسیته در طول انتقال از بین میرود. درحالیکه شارژرهای متصلشونده به پریز برق حدود پنجدرصد الکتریسیته را از دست میدهند، بنابراین درواقع تفاوت بسیار کمی وجود دارد. در طول سفرهای طولانی، برای شارژ در توقفگاههای بین راه رانندهها به شارژرهای سریعی نیاز دارند که بیش از 100 کیلووات ساعت را تامین نماید. Greame Davision که در شرکت جهانی Qualcomm تلاشهای بسیاری را برای توسعه شارژرهای بیسیم خودروهای الکتریکی نموده است، معتقد است؛ در این شرایط استفاده از شارژرهای غیر بیسیم خیلی منطقیتر است. سیستمهای بیسیم میتوانند همین مقدار انرژی الکتریکی را تامین کنند، اما این مسئله باعث میشود که این سیستمها بسیار گرانتر شوند. اصول اساسی و اولیه شارژهای بیسیم ساده است. روند جریان جایگزین از طریق یک سیم پیچ که در یک پد در زیر وسیله نقلیه قرار دارد، تامین میشود به این صورت که یک میدان مغناطیسی در حال تغییر را تولید میکند. دومین سیم پیچ در داخل خودرو طوری طراحی شده است تا به وسیله این میدان تقویت شود و جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل نموده و به این وسیله باتری را شارژ کند. این سیستمها همچنین میتوانند معکوس عمل نماید واین امکان را برای اتومبیلهای الکتریکی فراهم آورد تا الکتریسیته مورد نیاز را از شبکه دریافت کنند.
طی تحقیقات اثبات شده است که حتی اگر سیم پیچ بهطور مجزا و درفاصله 25 سانتیمتر باشد، شارژ تشدیدکننده مغناطیسی عمل مینماید و این مسئله درست برخلاف متهای القايی شارژ برای وسایل الکترونیکی مانند تلفن و غیره است که باید در نزدیکی بیس دستگاه قرار داشته باشد تا امکان عملکرد وجود داشته باشد. این شکاف و فاصله دارای یک جنبه منفی نیز هست: میدان مغناطیسی موجود در این فضا میتواند در اشیاي فلزی و بافت زنده جریان پیدا کند که باعث میشود درجه حرارت آنها بالا رفته و گرم شوند و در عین حال مقداری الکتریسیته هدر رود. در تحقیقات و فرضیات علمی، اگر کسی یک بسته سیگار را زیر شارژر اتومبیل قرار دهد میدان مغناطیسی موجود قادر است فویل را به حدی گرم نماید که به آتش کشیده شود. دو راهحل وجود دارد. یکی این است که یک پد دریافتکننده بزرگ در خودرو داشته باشیم که شارژ مغناطیسی را در یک محدوده وسیع گسترش دهد و آن را در یک محدوده ایمن نگه دارد. اما برخی از شرکتها این پد را برای صرفهجویی در فضای اشغالی تا جای ممکن کوچک میسازند. در این موارد، راهحل این است که از جنس فلز ساخته شود و یک دتکتورمتحرک به همراه آن باشد، طوری که فرایند شارژکردن در صورتیکه صدای یک کودک در زیر ماشین شنیده شود، متوقف گردد. Simon این رویکرد را نمیپذیرد. وی معتقد است که «این سیستم ایمن بوده ولیکن قابل اعتماد نیست.» با این سیستم اگر که چیزی بهطور اتفاقی در زیر ماشین شما قرار بگیرد، صبح روز بعد متوجه خواهید شد که ماشین به کل شارژ نشده است. این مسئله در مورد پدهای شارژ موجود که طوری طراحی شدهاند که در کف گاراژ افراد قرار بگیرند، صدق نمیکند ولی اگر شما به پارکینگ در خیابان متکی هستید، این مسئله ممکن است برای شما مشکل ایجاد کند. بهترین راه استفاده از شارژرهای بیسیم است که میتوان آن را در هر فضای پارکینگ عمومی، از جمله در کنار جادهها نصب کنید و برای هر وسیله نقلیه الکتریکی استفاده کنید. این امر بسیار راحتتر و مورد پسندتر از استفاده از کابل و پیداکردن پریزی برای اتصال به شارژ است.
شارژ الکترونیک
خوشبختانه شرکتها از ابتدا با استانداردهای مشترکی کار کردهاند. این روند ادغام شدن دو شرکت بزرگ را که در این راستا نقش مهمی را بازی میکنند بسیار راحتتر میکند. در 11 فوریه، Witricity اعلام کرد که بخش شارژ بیسیم شركت Qualcomm را به دست آورده است. در برلین از سوي دولت شارژ بیسیم در فضاهای پارکینگ واقعی خارج از خانهها مورد آزمایش قرار گرفت. این مسئله نشان داد که سیستمهای شركتهای مختلف میتوانند همگی با هم کار کنند و این در حالی است که کمتر از 10درصد انرژی را از دست میدهند. در حالی است که یکسال از آزمایش دولتی میگذرد، سیمون فردی که برای شرکت آلمانی بهنام SEW-Eurodrive کار میکند، معتقد است که اتومبیلها و فضاهای پارکینگ همچنان مورد استفاده قرار میگیرند و هیچکس نمیخواهد این سیستم متوقف شود. اما قراردادن شارژرهای بیسیم در همه جا ارزان نخواهد بود. اولین گزینه شارژ بیسیم برای فروش از تولیدکننده خودرو، BMW، هزینهای در حدود 3000 € به همراه داشت. پدهای زمینی مناسب برای فضاهای پارکینگ عمومی حتی بیشتر از آنکه نیاز به قوی هیکل بودن دارد، هزینه بیشتری به همراه دارد. همچنین هزينههای جاسازی کردن آنها در زمين و اتصال آنها به برق نیز وجود دارد. فیل هک از Power Networks انگلستان معتقد است: «هزینهها در طول زمان کاهش خواهد یافت. همچنین بخشی از یک تیم تحقیقاتی به دنبال امکان نصب شارژرهای بیسیم روی تاکسیها هستند.»
اتوبوسهای الکتریکی که به وسیله شارژهای بیسیم شارژ میشوند از سال 2010 در کره جنوبی در حال فعالیت هستند.
هک میگوید كه شرکتهایی با ترابری زیاد وسایل نقلیه الکتریکی ممکن است اولین کسانی باشند که بسیاری از پدهای شارژ الکتریکی در فضای باز را نصب میکنند. هنگامیکه یک وسیله نقلیه حملونقل به انبار یا ایستگاه راه آهن بازگردانده میشود، خودرو مکررا برای تمیز کردن و بارگیری حرکت میکند، بنابراین با شارژهای بیسیم به راحتی قابل شارژ شدن است بدون اینکه نیاز باشد برای اتصال به برق از طریق کابل از کار خود عقب بیفتد واین مسئله مزیت بزرگی محسوب میشود. Davison معتقد است که صاحبان پارکینگها نیز نقشی کلیدی در این مورد خواهند داشت. بهعنوان مثال، مراکز خرید ممکن است بخواهند شارژرهای بیسیم را برای جذب افراد صاحب اتومبیلهای الکتریکی نصب نمایند. یک ایده دیگر این است که اجازه میدهد صاحبان خانه فضای پارکینگ خارج از خانه خود را از دولت محلی اجاره نمایند، این مسئله دسترسی منحصر به فردی در یک فضايی را فراهم میکند که کاملا با شارژرهای بیسیم متناسب است. ثروتهای به دست آمده از این پروژه میتواند برای تأمین بودجه تاسیسات آتی استفاده شود. بنابراین ایجاد فضاهايی برای شارژرهای بیسیم میتوانند خیابانها را به پارکینگهای غیرانحصاری تبدیل کنند. اگر که این اتفاق رخ دهد، گام بعدی ممکن است قراردادن شارژر بیسیم در جادههای اصلی باشد. از سال 2010 در کره جنوبی اتوبوسهای الکتریکی که برق مورد نیاز خود را با بیسیم دریافت میکردند، راهاندازی شدهاند. این اتوبوسها دارای سیستم های تخصصی خاصی هستند که تنها در مسیرهای کوتاهی کار میکنند و حداکثر سرعت آنها 60 کیلومتر در ساعت است.
در راستای پیشبرد این ایده، تیم سابق داویسون در Qualcomm اخیرا شارژرها را در یک بخش 150 متری جادهای در فرانسه راهاندازی کرده است. این موضوع ثابت کرد که یک ماشین میتواند انرژی کافی برای تولید برق موتور و شارژ باتری خود را در طول یک سفر 100 کیلومتر در ساعت داشته باشد. مهمتر از همه، ماشین با یک نوع مشابه از پدهای مورد استفاده برای ایستگاههای شارژ ساکن کاملا متناسب بود. بنابراین اگر جادهها برای همیشه الکتریکی شوند اتومبیلهايی که دارای استاندارد شارژهای بیسیم هستند از مزیتهای زیادی بهرهمند میشوند. Qualcomm این کار را کنار گذاشته است، چراکه تجهیز کل جاده هزینه بسیار بالايی دارد. اما زمانیکه اکثر اتومبیلها برقی شوند، روند پیادهسازی این روش بسیار منطقیتر به نظر خواهد رسید. بنابراین این سؤال مطرح است که آیا در دسترس بودن و دسترسی گسترده به شارژرهای الکتریکی باعث تشویق افراد بیشتری برای خرید اتومبیلهای الکتریکی می شود؟ با توجه به نقش شگفتانگیز داویسون در توسعه فناوری او ادعای بزرگی ندارد و معتقد است شارژ بیسیم بهعنوان یکی دیگر از ویژگیها و جنبههای راحتی بشر محسوب میشود و همانند یک پنجره الکتریکی میماند؛ زمانیکه در دسترس شماست بسیار از وجود آن لذت میبرید و زمانیکه آن را ندارید متوجه کمبودش نیستید.
وجود پارکینگهای مجهز به شارژرهای الکتریکی دسترسی منحصر به فردی را فراهم میكند که در عین حال که ماشین خود را به سادگی پارک میكنند ماشین شارژ هم میشود. ولیکن هنوز یک مسئله حل نشده وجود دارد: صورت حساب. شارژهای متصل شونده به برق عمومی موجود همراه کنتوریا مصرف سنجهايی هستند که برای پرداخت هزینه برق نیاز به کارت اعتباری یا گوشی هوشمند دارند. ولیکن هنوز زیرساختهای شارژ بیسیم بهطور کامل مخفی هستند. راهحلهای بالقوه زیادی وجود دارد مانند سیستم ارتباط از راه نزدیک (NFC) که پیش از این برای پرداختهای کارتی بیشماری یا حتی بلوتوث و Wi-Fi استفاده میشده است. رانندگان همچنین میتوانند پرداخت را با به اشتراکگذاری اطلاعات انجام دهند.
اما شرکتهای برق ممکن است این امکان را فراهم کنند که به جای اینکه صاحبان خودرو اتومبیلهای خود را بدون شارژ کامل رها کنند به آنها اجازه دهند تا دستیابی به سطح متعادل بارالکتریکی اتومبیل خود، از شارژرها استفاده نمایند. در این شرایط هماهنگی ما بین عرضه و تقاضای برق به طور فزایندهای پیچیده میشود، از اينرو در این شرایط باید در کنار عرضه بیشتر انرژی الکتریسیته، شرکتهای برق تمرکز خود را بر انرژیهای تجدیدپذیر بگذارند. همچنین کاهش یا افزایش تعداد خودروهای الکتریکی از سوی شرکتها میتواند بر ایجاد تعادل مابین عرضه و تقاضا تاثیر مثبتی داشته باشد.