Os Estados Unidos vão destinar US$ 7,5 bilhões para a construção de uma rede nacional de 500 mil estações de carregamento rápido para veículos elétricos até 2030.

Atualmente, são 43 mil estações, de acordo com o departamento de energia do país. Mas isso resolveria apenas parte do problema, porque o tempo de recarga ainda é longo. A mudança radical na próxima década poderá vir por meio de estradas que recarregam carros em movimento, usando energia por indução.

Em julho, o Departamento de Transportes do Estado de Indiana e a Universidade de Purdue anunciaram planos para desenvolver o primeiro trecho de rodovia de concreto com carregamento sem fio.

O projeto está sendo assumido por um centro de pesquisa de engenharia denominado Aspire, iniciais em inglês de Promoção da Sustentabilidade por meio de Infraestrutura Elétrica para a Eletrificação de Estradas.

“Uma das principais barreiras para a eletrificação é a ansiedade da duração da bateria (causada pelo medo do usuário de ficar sem energia no meio do caminho). Essa tecnologia tem como objetivo resolver esse problema”, disse a professora da Universidade Lyles de Engenharia Civil e diretora do campus Aspire da Universidade de Purdue, Nadia Gkritza. “A ideia é trazer a carga ao veículo em vez de fazer com que o veículo pare nas estações”, detalha.

Como funciona – O projeto usará tecnologia de concreto magnetizável, desenvolvida pela empresa alemã Magment. A tecnologia funciona adicionando pequenas partículas de ferrita reciclada (cerâmica feita a partir da mistura de óxido de ferro com elementos como níquel e zinco) a uma mistura de concreto que é energizada por meio de corrente elétrica. Isso cria um campo magnético que é transmitida ao veículo.

De acordo com o professor da Escola Familiar Elmore de Engenharia Elétrica e de Computação em Purdue, Dionysios Aliprantis, a transmissão é feita por uma placa com cerca de 3,6 metros de comprimento por 1,2 metros de largura instalada a alguns centímetros da superfície, com bobinas conectadas à rede elétrica.

A rede seria formada com a instalação de vários desses transmissores, de modo a permitir uma transferência contínua de energia. Já o receptor ficaria na parte inferior do automóvel.

Fase inicial – O projeto ainda está em fase inicial de testes. Primeiramente, é necessário saber se os dispositivos suportam a pressão exercida por caminhões, para ver se o pavimento irá durar.

Outro teste avaliará a capacidade do sistema de transferir altos níveis de energia sem fio. Embora a ideia seja semelhante a telefones celulares que se carregam sem fio, há uma diferença significativa, porque a distância entre a base e o receptor no veículo será de 25 a 40 centímetros.

Nos próximos dois anos, após a validação da tecnologia nos testes de laboratório, o Departamento de Transporte de Indiana construirá uma bancada de teste de 400 metros, onde engenheiros examinarão a capacidade da estrada eletrificada para fornecer alta potência a caminhões.

“Queremos ir devagar, fazer testes e pilotos”, disse Gkritza. “Nossa meta é dentro de quatro a cinco anos ter um teste mais longo em uma rodovia interestadual”, completou.

As estimativas de custo para eletrificar estradas em ambas as direções variam de US$ 1,1 milhão a US$ 2,8 milhões por quilômetro.

De acordo com o professor e diretor de engenharia e políticas públicas do grupo de eletrificação de veículos na Universidade Carnegie Mellon, Jeremy J. Michalek, sugere que a tecnologia pode ser mais útil para caminhões do que para carros de passeio, comumente utilizados em cidades.

“Para caminhões que sempre percorrem longas distâncias, a recarga na estrada visa resolver um problema real”, completou.

A equipe da Escola Familiar Elmore de Engenharia Elétrica e de Computação em Purdue está ciente dos desafios, mas otimista com a iniciativa. “Os obstáculos técnicos que precisamos superar não são intransponíveis”, disse o professor Dionysios Aliprantis.