As estradas com carregamento sem fio são o futuro dos EVs?
A King Abdullah University of Science and Technology (KAUST), na Arábia Saudita, pesquisa o uso de estradas com capacidade integrada de carregamento sem fio para ajudar a entender como elas podem afetar o comportamento dos motoristas de EV.
Pesquisadores da KAUST examinaram como o posicionamento das estradas pode influenciar as rotas escolhidas pelos motoristas de veículos elétricos, fornecendo insights para os planejadores urbanos que as instalam.
"Nosso trabalho é motivado pela tendência global de transição para o transporte verde e os veículos elétricos," diz o pesquisador de pós-doutorado Mustafa Kishk. "Sistemas eficientes de carregamento dinâmico, como sistemas de transferência de energia sem fio instalados sob as estradas, estão sendo desenvolvidos por pesquisadores e empresas de tecnologia em todo o mundo como uma forma de carregar veículos elétricos durante a condução, sem a necessidade de parar. Nesse contexto, há a necessidade de analisar matematicamente a implantação em larga escala de estradas de carregamento em cidades metropolitanas."
Crédito: CC0 Domínio Público
Estradas equipadas com tecnologia de carregamento sem fio podem se tornar um recurso essencial das cidades em um futuro dominado pelos veículos elétricos. Ao adicionar estradas de carregamento à rede viária urbana, é preciso considerar diversos fatores. O controle de tráfego e “a densidade das instalações de estradas de carregamento em uma cidade, além do tempo provável gasto sobre e entre as estradas de carregamento pelos motoristas, poderiam influenciar o tamanho das baterias instaladas nos veículos elétricos pelos fabricantes de automóveis”.
Os pesquisadores da KAUST examinaram como as estradas de carregamento sem fio poderiam influenciar o comportamento dos motoristas e o planejamento urbano , utilizando geometria estatística para analisar redes viárias urbanas.
"Nosso principal desafio é que as métricas usadas para avaliar o desempenho da implantação de carregamento dinâmico, como a distância até a estrada de carregamento mais próxima em uma viagem aleatória, dependem dos pontos de partida e chegada de cada viagem," explicou Duc Minh Nguyen, colega de laboratório de Kishk. "Para capturar corretamente essas métricas, tivemos que listar explicitamente todas as situações possíveis, calcular as métricas em cada caso e avaliar a probabilidade de cada situação ocorrer na realidade. Para isso, usamos uma abordagem chamada geometria estocástica para modelar e analisar como essas métricas são afetadas por fatores como a densidade das estradas e a frequência da implantação de carregamento dinâmico."
Aplicando essa análise à região de Manhattan, em Nova York, que tem uma densidade viária de uma estrada a cada 63 metros, Kishk e Nguyen, junto com o líder da pesquisa Mohamed-Slim Alouini, determinaram que um motorista teria 80% de chance de encontrar uma estrada de carregamento após dirigir 500 metros, quando o carregamento sem fio é instalado em 20% das estradas.
"Este é o primeiro estudo a incorporar a geometria estocástica na análise de desempenho da implantação de estradas de carregamento em cidades metropolitanas," diz Kishk. "É um passo importante para uma melhor compreensão da implantação de estradas de carregamento em cidades metropolitanas."