Lange Zeit war die Autobahn 6 rund um die Raststätte Oberpfälzer Alb zwischen Birgland, Illschwang und Lauterhofen eine große Baustelle. Inzwischen sind die rot-weißen Begrenzungen längst abgebaut, der Asphalt ist glatt und der Verkehr rollt wie gewohnt in Richtung Nürnberg. Doch etwas ist einzigartig an dieser Autobahn. Denn auf einer Strecke von rund einem Kilometer ist die Straße „enhanced“. Erweitert, verbessert. Ein Forschungsprojekt.
Unter der Asphaltdecke liegen seit dem Frühsommer Induktionsspulen. Sie ermöglichen es Elektroautos und -Lastwagen, während des Fahrens zu laden. Sofern diese ein entsprechendes Gegenstück unter ihrem Boden installiert haben, eine sogenannte Pick-up-Unit.
Noch ist das nur eine Teststrecke, über die ein speziell ausgerüsteter Elektro-Lastwagen, ein Van und ein Auto rollen, wie Florian Risch sagt. Er ist Professor für Montagetechnologien elektrischer Energiespeicher an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU). Diese drei Fahrzeuge sammeln Daten für das Projekt E|MPower, das vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert wird. Electreon Deutschland, ein Spezialist für induktives Laden, hat das System entwickelt, Risch leitet das Verbundprojekt.
Im Juni sind die Spulen verlegt worden, selbst Innenminister Joachim Herrmann und Wissenschaftsminister Markus Blume (beide CSU) kamen dazu in die oberpfälzische Provinz. Seit Herbst rollen die Testfahrzeuge. Und selbst in der kurzen Zeit auf der kurzen Strecke konnte man schon interessante Beobachtungen machen.
„Die Energieübertragung funktioniert bei verschiedenen Geschwindigkeiten“, sagt Risch. Egal, ob ein Fahrzeug mit 80, 100 oder 120 Stundenkilometern über die Autobahn fährt. „Wir sehen da keinen Wirkungsgradeinbruch.“ Eine Ladeleistung von bis zu 80 Kilowatt kann die Pick-up-Unit, der Abnehmer unter den Lastwagen, auf der Strecke auf der A6 aufnehmen. Technisch gehe bereits heute mehr, sagt Risch.
Das Laden funktioniert wie beim Handy oder beim Induktionsherd: Die Kupferspulen unter dem Asphalt erzeugen Magnetfelder, die die Batterien der E-Autos und E-Laster beim Darüberfahren laden. „Normale Physik“, sagt Risch. Sollten die Tests auf dem kleinen Autobahnabschnitt in der Oberpfalz erfolgreich sein, könnte die Technologie auch anderswo erforscht werden. Auf anderen Autobahnen, auf Bundesstraßen oder etwa vor viel befahrenen Ampelkreuzungen, an denen Autos oft stehen und warten müssen.
Risch und die anderen am Projekt Beteiligten wollen aber auch zu einer Standardisierung beitragen, sodass vor allem für Logistiker die Investition in Elektro-Lastwagen planbarer und effizienter wird. Und für ein einheitliches System. Zudem wollen sie die Dekarbonisierung auf der Straße weiter vorantreiben und denken weiter in Sachen autonomes Fahren. „Der Fachkräftemangel ist auch bei den Truckern angekommen“, sagt Risch.
Doch dieses „Electric Road System“, das in der Oberpfalz erforscht wird, hätte noch weitere Vorteile: natürlich sind weniger Ladepausen nötig, auch können aber die Batterien in den Fahrzeugen kleiner werden, wenn sie permanent geladen werden. „Das bedeutet weniger Gewicht, weniger Kosten und weniger Rohstoffverbrauch“, so Risch. Und damit auch weniger Abhängigkeit von Rohstofflieferanten.
Zudem könnten die Energienetze entlastet werden, weil Strom aus erneuerbaren Energien fortlaufend genutzt werde. Auch wenn die Sonne besonders stark scheint oder der Wind besonders heftig weht, müsste der Strom nicht in Speichern gelagert werden, sondern würde sofort verbraucht. Die Spulen unter dem Asphalt sind an der Oberpfälzer Strecke alle 100 Meter mit einem Schaltschrank verbunden, die könnten sogar unter der Erde installiert werden.
Interessant wäre dieses elektrische Straßensystem vor allem auf viel befahrenen Strecken in Deutschland und Europa, so Risch: die Po-Ebene in Italien, die mitteldeutsche Ebene bei Hannover, eine Achse aus Belgien nach Paris und die Verbindung vom Hafen in Rotterdam rüber ins niederländische Venlo und bis nach Duisburg ins Ruhrgebiet. „Das sind große Verkehrsachsen, an denen es dichte Industrie gibt, Ballungsräume und Häfen.“
In der Nähe von Bamberg entsteht ein Fraunhofer-Technologiezentrum, wo Ingenieure und Wissenschaftler die Technologie weiterentwickeln und harmonisieren wollen. Mit dem Abschnitt an der Oberpfälzer Alb, der seit ein paar Wochen in Betrieb ist und Daten liefert, ist Risch sehr zufrieden: „Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass das System gut funktioniert – genau so, wie wir es konfiguriert haben.“
