Először alkalmaznak Norvégiában vezeték nélküli menet közbeni töltést utasforgalomban

Norvégiában első alkalommal állnak menetrend szerinti forgalomba olyan elektromos autóbuszok, amelyek menet közben, vezeték nélkül töltődnek – ráadásul nem csak álló helyzetben, hanem haladás közben is. Az AtB helyi közlekedési hatáság korábban már megkezdte az induktív töltési technológia tesztelését, egy Svédországból kölcsönzött Higer típusú járművel. Ez a tesztbusz azonban nem rendelkezett engedéllyel menetrend szerinti utasforgalom lebonyolítására, így kizárólag próbaüzemben közlekedett. Most viszont először alkalmazzák a rendszert utasforgalomban közlekedő, engedéllyel is rendelkező járműveken – konkrétan két darab Yutong U12-es villanybuszon.

A kocsik a 75-ös, 76-os és 77-es viszonylatokon közlekednek majd Trondheim déli városrészeiben, ahol a tesztüzem célja annak vizsgálata, hogy a kontaktusmentes, induktív töltés valóban képes-e növelni a hatótávot még a kemény, trøndelagi tél idején is. A program 2026 végéig tart, és az itt szerzett tapasztalatok alapvető fontosságúak lesznek a jövőbeni trondheimi buszbeszerzések előkészítése szempontjából.

A tavaly nyáron indult projekt technikai magja a dél-trondheimi Sandmoen busztelep közelében kialakított, több mint 100 méteres tesztszakaszon valósult meg, egy úgynevezett elektrisk vei, vagyis elektromos út formájában, amely lehetővé teszi a járművek érintésmentes energiafelvételét haladás közben is. A töltési rendszer az elektromágneses indukción alapul. Az útpálya meghatározott, jelen esetben egy 82 méter hosszú szakaszán töltőszegmensek kerültek beépítésre 8 cm vastag aszfaltréteg alá. Ezek az egységek váltakozó mágneses teret generálnak, amely a járművek alján elhelyezett vevőlapokon keresztül képes áramot indukálni és így energiát továbbítani az autóbusz energiatároló rendszere felé. A rendszerhez tartozik egy vezérlőegység, egy AC/DC átalakító, valamint 52 darab, egyenként 30 kW teljesítmény leadására képes mágneses töltőszegmens. Az energiaátvitel hatékonysága nagyban függ a jármű és az útpálya közötti pontos illeszkedéstől. Minél precízebben halad a jármű a töltőzóna felett, annál nagyobb teljesítménnyel valósul meg a töltés.

A töltési teljesítmény a vevőegységek számától is függ. Az AtB korábbi tesztbusza három induktív vevőegységgel rendelkezett, ez szolgáltatta az alapot a most forgalomba álló Yutong buszok konfigurációjához is. A Higerrel szerzett tapasztalatok alapján a dinamikus (menet közbeni) töltés során a teljes töltési teljesítmény elérheti a 75 kW-ot, míg statikus (álló helyzetű) töltés esetén – például ha a jármű a megállóban várakozik – ez az érték ideális körülmények között akár 120 kW is lehet. A teljes tesztidőszak alatt mért átlagos töltési teljesítmény 59–64 kW között mozgott.

Fontos megfigyelés volt, hogy a jármű sebessége nem befolyásolta szignifikánsan a töltési hatékonyságot; a 10 és 30 km/h közötti tartományban nem mutatkozott számottevő eltérés. Ugyanakkor érdemes megjegyezni, hogy ha egy autóbusz például 30 km/h sebességgel haladna végig egy mindössze 82 méter hosszú tesztpályán, az kevesebb mint 10 másodpercet venne igénybe. Ez alatt az idő alatt még 75 kW-os teljesítmény mellett is legfeljebb 0,20 kWh energia tölthető vissza – ami érdemben nem befolyásolja a jármű hatótávolságát. Kérdéses tehát, hogy ilyen rövid pályaszakaszon, még hosszabb távú tesztelés esetén is, mennyire nyerhetők valóban releváns és hasznosítható adatok.

A 2024–2025-ös téli időszak különösen alkalmasnak bizonyult a technológia kipróbálására, –17 °C és +12 °C közötti hőmérséklet, váltakozó fagyás-olvadás és intenzív hóesések mellett zajlott a tesztelés. A cég jelentése szerint száraz, hó- és jégmentes útburkolat esetén a rendszer tökéletesen működött, függetlenül az aktuális hőmérséklettől. Vékonyabb, 1–3 cm vastag hóréteg esetén is csak enyhe, mintegy 4%-os hatásfokcsökkenést tapasztaltak. Azonban amikor a hó- és jégréteg vastagsága elérte a 4 centimétert, a töltési teljesítmény jelentősen visszaesett. Ennek oka részben a megnövekedett távolság a burkolatba épített tekercsek és a jármű vevőegységei között, részben pedig az, hogy ilyen körülmények között a buszvezetők nehezebben tudják pontosan a töltőzóna fölé kormányozni a járművet.

A legnagyobb kihívást tehát nem maga a hideg, vagy a csapadék jelentette, hanem az, hogy havas, jeges útviszonyok között nem láthatók az útburkolati jelek, és a busz nem feltétlenül halad a töltéshez optimális nyomvonalon. Ennek kezelésére fejlesztett ki az AtB egy vizuális segédrendszert. A Yutongok műszerfalán már egy grafikus kijelző mutatja majd, hogy a járművek aktuálisan milyen pozícióban vannak a töltőzóna középvonalához képest.

A rendszer nem csak menet közbeni, hanem statikus, azaz álló helyzetű töltésre is alkalmas – például ha a jármű végállomáson várakozik, vagy a telephelyen pihen. Ezeknél a teszteknél a rendszer még nagyobb teljesítményt mutatott, és az időjárás hatása szinte elhanyagolható volt. A töltési hatásfok ebben az üzemmódban 84–87% között mozgott. Az előzetes vizsgálatok során mérték a burkolat melegedését is. Egy percnyi statikus töltés alatt az aszfalt közvetlenül a szegmensek fölött maximum 1,6 °C-kal melegedett fel. Ez az érték önmagában nem befolyásolja hátrányosan a téli útüzemeltetést, például a hóeltakarítást vagy a jégmentesítést. Ugyanakkor a jelentés felhívja a figyelmet arra, hogy amennyiben a rendszert nagy forgalmú vonalakon, folyamatosan és rövid követési idővel alkalmaznák – például BRT-üzemben –, a töltőzóna tartós hőterhelésnek lenne kitéve. Ez hosszabb távon torzíthatja az útburkolatot, illetve befolyásolhatja a csapadék viselkedését a felületen, ezért ilyen körülmények között további vizsgálatok válhatnak indokolttá.

Az AtB eddigi tapasztalatai alapján az induktív töltési technológia működőképesnek bizonyult, és megfelelő feltételek mellett stabil energiaátvitelt tesz lehetővé. A koncepciót világszerte több helyszínen is tesztelik, és hosszabb távon fontos szerepet kaphat a nehézgépjárművek – így például a távolsági autóbuszok – zéró emissziós közlekedésre való átállításában. A közösségi közlekedésben különösen azoknál a járatoknál lehet releváns, ahol a vonalhossz vagy az intenzív üzem miatt problémát jelentene a nagyméretű akkumulátorok alkalmazása. A menet közbeni töltés lehetővé teszi, hogy kisebb energiatárolóval is teljesíthetők legyenek a hosszabb útvonalak, és a járművek kevesebb időt veszítsenek töltéssel a nap folyamán – ami nemcsak hatékonyságot, hanem több utashelyet is jelenthet. Ugyanakkor még számos kérdés vár tisztázásra, például a rendszer integrálhatósága, szabványosítása és hosszú távú megbízhatósága. A projekt ezért nemcsak technológiai tesztként, hanem a jövőbeli előírások és szabályozási keretek alakításához szükséges tapasztalatok forrásaként is értelmezhető.

Stratégiai háttér: miért van szükség az induktív töltésre Trondheimben?

A trondheimi induktív töltésű elektromos út fejlesztésének közvetlen előzménye a város metróbusz-rendszerének villamosítása körüli kihívás. A jelenlegi három fő metróbusz-vonal (M1, M2, M3) hosszú, akár 22 km-es útvonalon közlekedik, nagykapacitású, 24 méteres duplacsuklós dízelüzemű járművekkel. Ezeket a viszonylatokat 2019 óta Van Hool Exqui.City típusú, dízel-elektromos hibrid buszok szolgálják ki, szám szerint 57 darab. A járművek napi akár 400 kilométert is megtesznek, miközben végállomási pihenőidejük erősen korlátozott. Ez azt jelenti, hogy a hagyományos, telephelyi vagy végállomási töltés nem tudná biztosítani az elektromos üzemhez szükséges energiaellátást, ha ezek helyére akkumulátoros járművek kerülnének.

A konvencionális megoldások (pl. pantográfos gyorstöltés a végállomásokon, nagy kapacitású akkumulátorok) vagy túl drága, túl bonyolult infrastruktúrát igényelnének, vagy kompromisszumot követelnének a járművek utaskapacitása vagy napi teljesítménye terén. A nagy kapacitású akkumulátorcsomagok alkalmazása a buszok belső kialakítását is befolyásolná, mivel csökkentené az ülőhelyek számát és növelné a jármű tömegét.

Ezért az induktív menet közbeni töltés olyan stratégiai alternatívaként került előtérbe, amely lehetővé teszi, hogy a járművek menet közben, a szolgálati útvonal egyes pontjain tölthessék magukat, anélkül hogy ez a menetrendet befolyásolná, vagy a kapacitásban kompromisszumot kellene kötni. A cél egy olyan működési modell kidolgozása, amely teljes értékű villamos üzemet tesz lehetővé kisebb akkumulátorral, rövidebb állásidőkkel és meglévő infrastruktúrára építve – miközben megfelel a skandináv városi közlekedés szigorú környezeti és teljesítménykövetelményeinek is.