Hoe laadnetwerken voor elektrische auto's werken

Afbeeldingengalerij: elektrische auto's Bij het hoofdkantoor van energieleverancier RWE in Essen, West-Duitsland, is een oplaadpunt voor elektrische auto's te zien. Bekijk meer foto's van elektrische auto's. AP Foto / Frank Augstein

Veel experts denken dat de jaren 2010 het decennium van de elektrische auto (EV) zullen zijn, met halverwege het decennium honderdduizenden op batterijen werkende auto's op de weg. Deze auto's, vrachtwagens en SUV's zullen de verbrandingsmotoren missen die de meeste auto's, zelfs hybriden, de afgelopen eeuw hebben gedraaid. In plaats daarvan gebruiken ze motoren die worden aangedreven door een reeks elektrische batterijen, een vorm van energie die als schoner en veiliger wordt beschouwd dan fossiele brandstoffen zoals benzine. Elektrische auto's vervuilen ook niet - althans niet aan de uitlaat, en ze putten niet noodzakelijkerwijs de resterende reserves van fossiele koolwaterstoffen op aarde uit. Met andere woorden, elektrische voertuigen zijn milieuvriendelijk en zullen de planeet waarop we leven niet schaden.

Het grootste probleem om automobilisten ertoe te brengen de technologie van elektrische auto's te gaan gebruiken, is niet dat ze een beperkt bereik hebben - nieuwe technologieën hebben de afstand die een elektrisch voertuig op één lading kan afleggen aanzienlijk vergroot - maar eerder de onhandigheid van het opladen van de batterijopstelling. Promotors van deze voertuigen willen potentiële kopers geruststellen dat ze eenvoudig een klein laadstation in hun garage kunnen installeren en de batterijen 's nachts kunnen opladen door elektriciteit van het lokale net te halen. Maar veel mensen hebben geen garages. Ze wonen in appartementen of kleine huizen in een buitenwijk en parkeren hun auto op straat of op grote parkeerterreinen. Hierdoor heeft volgens sommige schattingen ongeveer 80 procent van de autokopers geen plaats om hun elektrische auto op het elektriciteitsnet aan te sluiten [bron: Garthwaite]. Waar gaan deze mensen hun elektrische auto opladen? En hoewel de meeste autoritten binnen 40,2 kilometer van huis plaatsvinden, maken mensen er soms van om langere ritten te maken. Waar zullen ze hun EV's opladen als ze onderweg zijn??

De beste momenteel beschikbare oplossing voor dit probleem is het laadnetwerk. Dit zijn kleine laadpalen niet groter dan een benzinepomp die in een netwerk met elkaar zijn verbonden. De stations kunnen met elkaar praten en uw auto kan ook met hen praten via internet. Hierdoor kunt u stations langs uw geplande route lokaliseren en deze voor uw gebruik reserveren. Zodra de infrastructuur er is, zijn deze stations beschikbaar in privébuurten en langs wegen, precies waar je ze nodig hebt.

Mike Howard heeft een oplader voor elektrische auto's bij zijn benzinestation in Elk Horn, Iowa. Elk Horn heeft vier van de apparaten klaar om elektrische voertuigen van stroom te voorzien die door West-Iowa rijden. AP Foto / Charlie Neibergall

Stel je voor dat het vijf tot tien jaar in de toekomst is. U zit in de bestuurdersstoel van uw gloednieuwe elektrische auto. Hij ziet eruit als elke andere auto op de weg, hoewel hij er misschien wat stijlvoller uitziet. Het is tenslotte gloednieuw. Je hebt hem niet alleen gekocht vanwege zijn uiterlijk, maar ook omdat hij goedkoop is om mee te rijden - de elektriciteit kost je lang niet zoveel als vroeger benzine - en omdat hij niet vervuilend is. Je bent onderweg van je werk naar huis en je staat op het punt om de auto voor de avond te parkeren. Een meter op het dashboard geeft echter aan dat de batterij bijna leeg is. U moet de stroom inschakelen voordat de auto klaar is voor het woon-werkverkeer van morgen.

Wat doe je? In uw garage staat geen laadpaal thuis omdat u geen garage heeft. Je woont in een appartement of een klein huis. Dus, terwijl u bij een verkeerslicht stopt, haalt u uw mobiele telefoon met aanraakscherm met internetverbinding tevoorschijn (of gebruikt u een interface die in uw gps is ingebouwd) en surft u naar een bekende website. Op het scherm zie je een kaart van het gebied rondom je huis met rode en groene stippen die aangeven waar de lokale oplaadpunten zijn. Deze stations zijn kleine boxen die als parkeermeters naast de weg zitten, voor u klaar om ernaast te parkeren. De rode stippen op de kaart stellen laadstations voor die al bezet zijn. De groene zijn gratis te gebruiken. Je tikt op de groene stip die het dichtst bij je woonplaats ligt en er verschijnt een vak met de vraag of je dat station voor de avond wilt reserveren. U drukt op de knop die "Ja" zegt. Het stoplicht wordt groen en je rijdt weg op zoek naar het laadstation, waarbij je de kaart op het scherm gebruikt om je weg te vinden.

Minuten later parkeer je. Je haalt je sleutels uit je zak en zwaait met de sleutelhanger naar een kastje - het laadstation - naast de weg. U gaat door met het slepen van een elektrische kabel uit een verzonken paneel aan de achterkant van uw auto, opent een deur op het laadstation en steekt uw auto in een stopcontact binnenin. Daarna maak je de korte wandeling naar huis. Wanneer u de volgende ochtend weer naar uw auto gaat, is de batterij volledig opgeladen en klaar om u weer naar uw werk of waar u maar wilt, te brengen.

Het station waarop u zojuist uw auto hebt aangesloten, maakt deel uit van een oplaadnetwerk. U betaalt een maandelijks abonnement om gebruik te maken van het netwerk en in ruil daarvoor kunt u elke avond uw auto aansluiten op beschikbare laders. Het opladen kan 15 minuten tot drie of vier uur duren, afhankelijk van het laadstation en het type accu in uw auto. Batterijen voor zwaar werk die honderden kilometers kunnen gaan tussen oplaadbeurten, zullen waarschijnlijk langer nodig hebben om op te laden dan batterijen voor licht gebruik die geschikt zijn voor een korte reis. Maar aangezien je dingen hebt getimed zodat je je auto pas morgenochtend weer nodig hebt, maakt de duur van het opladen niet echt uit. En op dezelfde website waar u het laadstation kunt reserveren, kunt u ook beslissen hoe laat uw auto begint met opladen. Op die manier kunt u profiteren van goedkope elektriciteitstarieven in de daluren.

Klinkt goed, toch? Dus hoe groot is de kans dat u in de nabije toekomst een netwerk van laadpalen in uw eigen buurt heeft? Daarover praten we op de volgende pagina.

Een elektrische auto wordt op een oplaadstation aangesloten op de stroomvoorziening tijdens een demonstratie van het in Californië gevestigde bedrijf Better Place in Tel Aviv, Israël, op 7 februari 2010. AP Photo / Ariel Schalit

Als u vandaag een elektrische auto koopt en geen garage heeft waar u een laadstation zou kunnen installeren, heeft u dan een plek om uw auto op te laden? Kan zijn. Het hangt ervan af waar je woont. Als u bijvoorbeeld in Los Angeles, Californië, woont, kunt u naar de plaatselijke Ralph's Grocery gaan. De meeste winkels in de keten hebben oplaadpunten bij de hoofdingang, op plekken die gereserveerd zijn voor elektrische auto's, net zoals gehandicaptenplekken gereserveerd zijn voor auto's met speciale tags of plakkaten. Maar er zijn nog maar weinig laadstations en er zijn grote delen van Noord-Amerika waar je helemaal geen laadstations zult vinden.

Met de komst van laadnetwerken begint dit te veranderen. In de komende jaren hebben verschillende landen, staten en gemeenten gezorgd voor de installatie van duizenden laadstations op strategische locaties en langs populaire routes. Als u in een van deze gebieden woont, ziet u deze stations mogelijk al langs de weg verschijnen.

Het Amerikaanse ministerie van Energie heeft een contract gesloten met een aantal bedrijven om het zogenaamde EV-project te creëren. Het doel van dit project is om een ​​oplaadinfrastructuur te bouwen in vijf staten: Arizona, Washington, Californië, Oregon en Tennessee. Deze demonstratieprojecten zijn bedoeld om het nut van elektrische auto's te bewijzen en maken gebruik van oplaadnetwerken die zijn geïnstalleerd door eTec, een dochteronderneming van het bedrijf ECOtality Inc. uit Arizona. ETec maakt de Minit-Charger, die lichte batterijen kan opladen in slechts 15 minuten.

Andere bedrijven die betrokken zijn bij het opzetten van laadnetwerken zijn Coulomb (uitgesproken als "cool-ohm") Technologies uit San Jose, Californië, en Better Place uit Palo Alto, Californië Coulomb maakt de ChargePoint Networked Charging Stations. Ze hebben netwerklaadstations geïnstalleerd in de San Francisco Bay en het eerste laadnetwerk van Europa, gelegen in Amsterdam. Better Place (de naam komt van de missie van het bedrijf om van de wereld een ‘betere plek’ te maken) maakt niet alleen netwerken van laadstations, maar het bouwt ook batterijwisselstations waar EV-rijders batterijreeksen kunnen vervangen die bijna leeg zijn. vers opgeladen, een proces dat aanzienlijk sneller gaat dan het gebruik van een laadstation. Better Place werkt momenteel aan de infrastructuur van laadstations in Hawaï en Californië, evenals in Denemarken, Australië en Israël.

Deze projecten zijn al begonnen, maar zijn vooral bedoeld als demonstratieprojecten. Of de infrastructuur er voor jouw buurt komt, is een heel andere vraag. Het hangt ervan af of u in een gebied woont waar deze bedrijven netwerken gaan installeren. Het kan 2020 duren voordat een aanzienlijk aantal oplaadnetwerken beschikbaar is in de Verenigde Staten en zelfs nog langer voordat de infrastructuur voor het opladen van elektrische auto's zal wedijveren met wat er momenteel beschikbaar is voor het bijvullen van de tanks van auto's die op benzine of diesel rijden.

Volg de links op de volgende pagina voor meer informatie over oplaadnetwerken voor elektrische auto's en andere gerelateerde onderwerpen.

Gerelateerde artikelen

• Hoe elektrische auto's werken
• Hoe batterijen werken
• Hoe lithium-ionbatterijen werken
• Hoe elektriciteit werkt
• Hoe de Tesla Roadster werkt
• Hoe elektrische motoren werken

Meer geweldige links

• Betere plaats
• ECOtaliteit
• Het EV-project

Bronnen

• Begonnen, Daniel A. "Hawaii zegt Aloha op een elektrisch oplaadnetwerk." Hete hardware. 3 december 2008. (25 februari 2010) http://hothardware.com/News/Hawaii-Says-Aloha-to-an-Electric-Car-Network/
• Betere plaats. (25 februari 2010) http://www.betterplace.com/
• Coulomb Technologies. "Infrastructuur laadstation voor elektrische voertuigen." (25 februari 2010) http://www.coulombtech.com/
• ECOtaliteit. (25 februari 2010) http://www.ecotality.com/index.php
• Garthwaite, Josie. "Denk je dat plug-in-auto's thuis zullen opladen? Denk nog eens na." Earth2Tech. 28 mei 2009. (25 februari 2010) http://earth2tech.com/2009/05/28/think-plug-in-cars-will-charge-up-at-home-think-again/
• Hurst, Timothy B. "Bay Area loopt voorop met het netwerk voor het opladen van elektrische auto's." Ecopolitologie. 23 februari 2009. (25 februari 2010) http://ecopolitology.org/2009/02/23/bay-area-forging-ahead-with-electric-car-charging-network/
• Lorinc, John. "Netwerk voor het opladen van elektrische auto's breidt zich uit." De New York Times. 9 september 2009. (25 februari 2010) http://greeninc.blogs.nytimes.com/2009/09/09/electric-car-charging-network-expands/
• Het EV-project. (25 februari 2010) http://www.theevproject.com/