أميركا تختبر أول طريق يشحن شاحنات الكهرباء أثناء القيادة

حرير- في إنجاز هندسي غير مسبوق، تمكن باحثون في الولايات المتحدة من شحن شاحنة كهربائية ضخمة لاسلكياً أثناء سيرها على طريق سريع بسرعة 65 ميلاً في الساعة، في خطوة تمهّد لثورة في عالم النقل الكهربائي.

التجربة جرت على مقطع طوله ربع ميل من الطريق السريع US 52/231 في مدينة وست لافاييت بولاية إنديانا، حيث قام باحثون من جامعة بوردو بتركيب نظام مبتكر لشحن المركبات أثناء الحركة، يعتمد على تقنية نقل الطاقة لاسلكياً من خلال ملفات مزروعة أسفل الخرسانة.

وخلال الاختبار، تمكنت شاحنة كهربائية معدّلة من فئة Cummins Class 8 من سحب طاقة بلغت 190 كيلوواط وهي تسير فوق الملفات بسرعة الطريق السريع.

الكمية تعادل استهلاك نحو 100 منزل أميركي، ما يشير، بحسب الباحثين، إلى أن الفكرة باتت قابلة للتطبيق على نطاق واسع.

كيف تعمل التقنية؟

يعتمد النظام على ملفات إرسال مدمجة داخل الطريق تولد حقلاً مغناطيسياً، فيما تحمل الشاحنة ملفات استقبال مثبتة أسفل هيكلها.

وعند مرور المركبة فوق هذه النقاط، تنتقل الطاقة عبر طبقة الخرسانة مباشرة إلى بطاريتها.

ورغم أن الشحن اللاسلكي للمركبات ليس جديداً، إلا أن إيصال ما يقرب من 200 كيلوواط لشاحنة ثقيلة تتحرك بسرعة عالية يُعد إنجازاً غير مسبوق في الولايات المتحدة.

فالشاحنات التجارية تحتاج إلى قدر هائل من الطاقة، أكبر بكثير مما توفره أنظمة الشحن اللاسلكي في المدن أو مواقف السيارات.

ويؤكد البروفيسور ديميتريوس أليبيرانتيس من جامعة بوردو أن التحدي الأكبر كان في نقل الطاقة عبر الخرسانة لمسافات أكبر من المعتاد، ولـ”هدف” متحرك يزن عشرات الأطنان.

وقال: “نقل الطاقة بهذه القوة لشاحنة تسير بسرعة عالية أمر يتطلب دقة هندسية من مستوى مختلف تماماً”.

نتائج واعدة لشاحنات المستقبل

شركة Cummins الأميركية، المتخصصة في محركات الديزل والطاقة البديلة، وفرت الشاحنة المستخدمة في التجربة، وأكدت أن نتائج الاختبار جاءت استثنائية.

وأوضح جون كريس، كبير مهندسي التكنولوجيا بالشركة، أن التقنية تمثل حلاً عملياً وقد يكون محورياً لمستقبل النقل التجاري.

وبما أن النظام مصمم لاستيعاب أكبر الشاحنات التجارية، فإن السيارات الكهربائية الأصغر ستكون قادرة على الاستفادة منه بسهولة، ما قد يسرع اعتماد هذه التقنية على نطاق وطني، خاصة وأن قطاع الشحن يمثل عصب الاقتصاد الأميركي.

ويعتقد الباحثون أن تمكين الشاحنات من الشحن أثناء القيادة قد يحد من الحاجة إلى بطاريات ضخمة، ويخفض الوزن والتكلفة، ويقلل فترات التوقف الطويلة، بل وقد يضع نهاية لمشكلة قلق المدى الشهيرة.

البروفيسور جون هادوك من مدرسة ليلز للهندسة المدنية في جامعة بوردو قال: مع هذا النظام، ستسير المركبة وتشحن بطاريتها في الوقت نفسه، هذه القفزة قد تغير قواعد اللعبة بالكامل.”

البرنامج أُطلق عام 2018 ضمن مبادرة “ASPIRE” التابعة لمؤسسة العلوم الوطنية الأميركية (NSF)، والتي تهدف إلى تطوير بنية تحتية كهربائية متقدمة للطرق السريعة.