Induktives Laden bei Elektromobilität

Strom tanken während der Fahrt

Von Pia Wegener · 2023

Beim Fahren Strom tanken: Wenn Elektrofahrzeuge über die zwei Kilometer lange Strom-Ladestraße nahe Stockholm rollen, zapfen sie den Strom direkt aus in der Fahrbahn liegenden Leitungen. Auch in Deutschland gibt es Ansätze, induktives Laden von Elektroautos auf Autobahnen zu integrieren. Zeitgleich wird in einen zügigen Ausbau der konduktiven Ladeinfrastruktur investiert. Doch noch gibt es einige Hürden zu überwinden.

Eine Spur auf der Autobahn zum induktiven Laden für Elektrofahrzeuge
Foto: iStock/Scharfsinn86

Ohne den vermehrten Einsatz von Elektromobilität lässt sich die Verkehrswende nicht umsetzen. Darüber sind sich Politik und Wissenschaft einig. Nicht ohne Grund sollen Verbrenner, die mit Benzin oder Diesel betankt werden, ab dem Jahr 2035 in der EU keine Zulassung mehr erhalten. Die Auto-Zukunft ist elektrisch, so der Tenor. Um den Umstieg auf Elektrofahrzeuge zu vereinfachen, soll in den kommenden Jahren die Ladeinfrastruktur ausgebaut werden. Mindestens alle 60 Kilometer sollen E-Auto-Fahrende dann eine entsprechende Ladesäule finden, so der Plan der Europäischen Union. Immerhin alle 200 Kilometer entlang wichtiger Verkehrsachsen soll es zudem Tankmöglichkeiten für Wasserstoff geben.

Die Zukunft ist elektrisch

Doch neben der noch vergleichsweise geringen Zahl an Ladepunkten für Elektroautos in Deutschland sorgen auch die langen Ladezeiten an den Säulen für Kritik – und für Experimentierfreude. Vor allem induktives Laden steht dabei im Mittelpunkt. Die erste Stromstraße, die Autos direkt beim Fahren mit Energie „betankt“, wurde 2018 in Schweden eröffnet. Wer auf der Teststrecke unweit der Hauptstadt Stockholm mit dem E-Auto über die Straße rollt, wird mit Energie aus in der Fahrbahn liegenden Leitungen versorgt. Auch in Deutschland wird diese Lademethode, die ähnlich wie beim kabellosen Smartphone-Laden funktioniert, erprobt. So auch auf einer Teststrecke an der Uni Stuttgart, auf der Autos kontaktlos und nur durch das Befahren der Strecke geladen werden. Auf Braunschweigs Straßen ist bereits seit knapp zehn Jahren ein Bus unterwegs, dessen Elektroantrieb induktiv geladen wird. Und die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen will bis zum Jahr 2025 eine mehrere Kilometer lange Teststrecke in Nordbayern mit einem kontaktlosen Ladesystem ausstatten.

Induktives Laden bei Elektromobilität

Das induktive Laden während der Fahrt soll die Reichweite von E-Autos deutlich erhöhen und lange Standzeiten während des Ladevorgangs vermeiden. Weiterer Vorteil der innovativen Technologie: Sie wird auch von Kälte oder Nässe nicht beeinträchtigt. In der kalten Jahreszeit benötigen E-Fahrzeuge deutlich mehr Energie als im Sommer. Der Verbrauch steigt im Winter laut ADAC um bis zu 30 Prozent. Kontaktloses Laden gilt zudem als umweltfreundlicher als die Nutzung von Ladestationen.

Demnach bräuchten E-Autos, die induktiv geladen werden, weniger große Akkus, was wiederum Lithium und seltene Erden sparen würde. Noch aber befindet sich die mögliche Technologie der Zukunft in der Entwicklungsphase. Ein schnelles Voranschreiten ist auch angesichts der hohen Investitionen unwahrscheinlich: 1.000 Euro pro Meter kosten die induktiv umgerüsteten Straßen.

Ladeinfrastruktur ausbauen

Bis dahin müssen Ladestationen also für einen reibungslosen Ablauf im E-Verkehrsalltag sorgen. Laut Bundesnetzagentur sind aktuell rund 70.000 Normalladepunkte sowie mehr als 13.000 Schnellladepunkte in Betrieb. Von einem flächendeckenden Ausbau ist Deutschland aber noch weit entfernt: Insgesamt eine Million Ladepunkte sollen im Jahr 2035 allen E-Autos jederzeit Strom liefern. Das Vorhaben setzt insbesondere Kommunen unter Druck, Flächen für Ladestationen zu finden oder zu schaffen.

Eine bereits erprobte Lösung ist die Umwandlung von Supermarkt-Parkplätzen in Elektrotankstellen. Schon heute gibt es vor vielen Discountern und Supermärkten Parkstationen speziell für E-Autos. Die großen Lebensmittelhändler haben zudem bereits angekündigt, den Ausbau massiv vorantreiben zu wollen. Doch Lieferschwierigkeiten, die Integration der Ladesäulen ins Stromnetz und fehlende Genehmigungen erschweren Ladenetzbetreibern vielerorts den Ausbau.

Planungsbeschleunigung gefordert

Das langsame Fortschreiten beklagte zuletzt auch BMW-Finanzvorstand Nicolas Peter: „Hier muss etwas passieren. Wenn der Ausbau so langsam weitergeht wie bisher, ist das Ziel von einer Million Ladepunkten bis 2030 nicht realistisch.“ Die Infrastruktur müsse in ganz Europa ausgebaut werden. Tatsächlich müssten EU-weit wöchentlich rund 6.000 neue Ladestationen installiert werden. Zum Vergleich: In Deutschland werden aktuell 400 neue Ladestationen in Betrieb genommen. Um die Ausbaugeschwindigkeit zu erhöhen, seien vor allem schnellere Planungs- und Genehmigungsprozesse nötig, so die Präsidentin des Verbands der Automobilindustrie, Hildegard Müller: „Wir brauchen beim Ausbau der Ladeinfrastruktur für E-Fahrzeuge eine Planungsbeschleunigung“. Die Bundesregierung will genau das nun umsetzen und auch den Aufbau von Ladesäulen in Wohnvierteln und an Tankstellen vorantreiben.

Quellen:
tagesschau: Warum der Ausbau von E-Ladesäulen stockt
Deutschlandfunk: Sind E-Autos wirklich die Zukunft?
SWR Wissen: Induktives Laden während der Fahrt
ADAC: Elektroauto im Winter: So massiv sinkt die Reichweite bei Kälte
Manager Magazin: Warum der Ausbau der Ladesäulen so lange dauert

Schon gewusst?

E-Mobilität – für viele klingt das nach moderner Technik. Doch den ersten Elektromotor für ein Schiff gab es schon in den 1830er-Jahren. Ab 1881 kamen elektrische Gefährte für die Straße hinzu, die sogar erste Geschwindigkeitsrekorde brachen: Der Chemiker Gustave Trouvé brachte das erste Elektrofahrzeug heraus. Das war jedoch nicht straßentauglich und ein reines Demonstrationsfahrzeug für die erste Internationale Elektrizitätsausstellung, die im selben Jahr in Paris stattfand. Das erste wirklich straßentaugliche Gefährt mit Elektroantrieb kam dann im Jahr 1882: Die beiden Physiker William Edward Ayrton und John Perry hatten ein leichtes Dreirad entwickelt, mit dem man bis zu 14 Stundenkilometer schnell und 40 Kilometer weit fahren konnte.

Quelle: www.ardalpha.de; Zugriff: 09.05.2023

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