Les véhicules électriques pourront peut-être un jour se recharger en roulant sur l'autoroute, tirant directement de l'énergie sans fil des plaques installées sur la route, ce qui permettrait de parcourir des centaines, voire des milliers de kilomètres sans avoir à se brancher. Bien que l'idée puisse sembler de la science-fiction, Les ingénieurs de l'Université du Colorado à Boulder s'efforcent de le rapprocher de la réalité.

« Nous aimerions permettre aux véhicules électriques de se recharger en déplacement, " dit Khurram Afridi, professeur adjoint au département d'électricité de CU Boulder, Génie informatique et énergétique.

Au cours des deux dernières années, Afridi et ses collègues ont développé une preuve de concept pour le transfert d'énergie sans fil qui transfère l'énergie électrique à travers des champs électriques à très hautes fréquences. La capacité d'envoyer de grandes quantités d'énergie sur une plus grande distance physique vers des plates-formes en mouvement à partir de plaques de charge à faible coût pourrait un jour permettre à la technologie de s'étendre au-delà des petits appareils électroniques grand public comme les téléphones portables et de commencer à alimenter de plus gros appareils comme les automobiles.

Actuellement, la plupart des véhicules électriques peuvent parcourir entre 100 et 250 miles avec une seule charge, selon la marque et le modèle. Mais les stations de recharge sont encore rares dans une grande partie du pays, obligeant les conducteurs à être stratégiques dans leurs déplacements. Ce problème pourrait disparaître avec cette technologie, dit Afridi.

« Sur une autoroute, vous pourriez avoir une voie dédiée à la recharge, " Afridi a dit, ajoutant qu'un véhicule pouvait simplement circuler dans cette voie lorsqu'il avait besoin d'un regain d'énergie et pouvait donc transporter une batterie embarquée plus petite, réduire le coût global du véhicule.Aujourd'hui, certains petits appareils grand public sont dotés d'un transfert d'alimentation sans fil, qui permet à l'objet de puiser de l'énergie tout en étant allongé sur un coussin spécialement conçu qui est branché sur une prise.

Reproduire cette capacité pour une automobile en mouvement est beaucoup plus difficile, nécessitant beaucoup plus de puissance à envoyer sur une plus grande distance physique entre la chaussée et le véhicule. Une voiture roulant à des vitesses d'autoroute ne s'attarderait pas sur une seule borne de recharge plus d'une fraction de seconde, les coussinets devraient donc être placés tous les quelques mètres pour fournir une charge continue. Pour résoudre le problème en mouvement, Afridi a dû réfléchir différemment sur la méthodologie. Charger un smartphone ne nécessite que cinq watts de puissance. Un ordinateur portable peut avoir besoin de 100 watts. Mais un véhicule électrique en mouvement nécessite des dizaines de kilowatts de puissance, deux ordres de grandeur plus élevés.

La plupart des recherches sur les technologies d'alimentation sans fil à ce jour se sont concentrées sur le transfert d'énergie à travers des champs magnétiques - l'approche dite inductive. Champs magnétiques, à des niveaux de résistance appropriés pour un transfert d'énergie substantiel, sont plus faciles à générer que des champs électriques équivalents. Cependant, les champs magnétiques se déplacent en boucle, nécessitant l'utilisation de ferrites fragiles et à pertes pour maintenir les champs et l'énergie dirigés - résultant en un système coûteux. Champs électriques, par contre, se déplacent naturellement en lignes relativement droites. Afridi voulait profiter de la nature plus dirigée des champs électriques pour son innovation et réduire considérablement le coût du système.