世界初! 走りながらEVに充電可能な「ワイヤレス充電高速道路」ってどんなもの?

世界初! 走りながらEVに充電可能な「ワイヤレス充電高速道路」ってどんなもの?

先日発表された、米国市場における2024年第1四半期(1月~3月)のEV販売台数は約26万9000台。引き続き好調なように見えますが、過去最高を記録した2023年の年間販売台数が約119万台、特に第4四半期(10月~12月)が約31万7000台だったことを考えると、やや伸び率の鈍化が気になるところです(Cox Automotive Kelley Blue Book調べ)。

2030年までに新車販売に占めるEV比率を50%とする目標を掲げているバイデン政権としては、EVのさらなる普及を加速させたいことでしょう。

EVの普及を阻む最大の課題は、言うまでもなく充電問題です。充電ステーションなどのインフラ整備の拡充やバッテリー性能の向上が重要なのはもちろんですが、どうにも悩ましい問題が「充電に時間がかかる」こと。長距離走行を前提とした大型輸送車でEV化が進まない要因もここにあります。

 

EVの普及は充電問題の解決にかかっている。充電インフラ整備も進んではいるが…(photo by Drew Angerer/Getty Images)
EV普及の成否は充電問題の解決にかかっている。充電インフラ整備も進んではいるのだが……(photo by Drew Angerer/Getty Images)

 

そのため近年、目覚ましい勢いで開発が進められているのが、移動中の充電を可能にする「電化道路(Electric Roadway)」です。走りながら充電できれば、航続距離を気にする必要もなく、さらにバッテリーの小型化も可能になり、車両自体のコストが低減されます。

そして、そんなEVの未来を担う「電化道路」の世界第1号となったのが、2018年、スウェーデンのストックホルム近郊に試験導入された接触型のレール式道路でした。これは道路に電極ラインが埋め込まれ、そこにEVに取り付けられた可動式アームが接触することで送電されるという電化道路です。この仕組みは、路面電車に近いといえるでしょう。

 

走りながら充電する道路として、世界第1号となったスウェーデンのレール式電化道路(写真:Trafikverket)
走りながら充電する道路として、世界第1号となったスウェーデンのレール式電化道路。(写真:Trafikverket)

 

以降、世界各国で研究開発が進むなか、現在主流となっているのは非接触型のワイヤレス充電道路です。スマートフォンの充電パッドをイメージすると、わかりやすいかもしれません。2023年11月には、米国ミシガン州デトロイトで、アメリカで初めてワイヤレス充電道路が一般道に実験的に導入されました。

このワイヤレス充電道路の技術を提供したのは、イスラエルのテルアビブに拠点を置くElectreon(エレクトレオン)社です。同社は、電化道路の実用化にいち早く着手したスウェーデンのほか、ドイツ、フランス、イタリア、中国などの道路にも技術提供を行っています。

EVの底面に取り付けられた充電レシーバーが、路面の下に敷かれた電磁石コイルから電力を受信するというもので、道路の見た目は従来のものと変わりありません。

 

数多くの国に電化道路の技術提供しているイスラエルのElectreon社(写真:Electreon)
イスラエルのElectreonは、数多くの国に電化道路の技術提供を行っている。(写真:Electreon)

 

そして2024年4月、世界初となるワイヤレス充電“高速”道路が米国インディアナ州にお目見えしました。これはインディアナ州運輸局(INDOT)と同州の総合大学であるパデュー大学の研究チームの共同開発によるもので、最大の特徴は、これまで実証されたどの電化道路よりもはるかに高い出力で電力供給が行えるという点にあります。

 

パデュー大学研究チームのエンジニアたち。左からJohn Haddock氏、Nadia Gkritza氏、Dionysios Aliprantis氏、Steve Pekarek氏 (写真:Purdue University/Vincent Walter)
パデュー大学研究チームのエンジニアたち。左からJohn Haddock氏、Nadia Gkritza氏、Dionysios Aliprantis氏、Steve Pekarek氏。 (写真:Purdue University/Vincent Walter)

 

今回実験が行われるのは、ウエスト・ラファイエットの国道52号線と231号線のわずか400mの区間。にもかかわらず、この400mには全米から熱い注目が集まっています。

というのも、「アメリカの十字路」との異名を持つインディアナ州は、アメリカのほぼ中心部に位置し、州内に8本もの州間高速道路(インターステートハイウェイ)が交差しているからです。そのため、インディアナ州を起点にして米国のなんと80%にも及ぶ消費市場に、24時間以内に物資を届けることができるのです。

パデュー大学の研究チームが、高出力ニーズへの対応を念頭に技術開発したのもそのためで、路面下に設置する送信コイルも、大型トラックの積載量に耐えうるコンクリート舗装に対応したものとなっています。また今回の実験では、同州に本拠を置くエンジンメーカーCummins(カミンズ)も協力し、試験用の大型EVトラックを提供することになりました。

 

ワイヤレス充電道路の試験施設。コンクリートで覆われた道路でも使用できるワイヤレス充電技術のテストを行っている(写真:INDOT)
ワイヤレス充電道路の試験施設。コンクリートで覆われた道路でも使用できるワイヤレス充電技術のテストを行っている。(写真:INDOT)

 

今回の実験で使われる、Cummins社が開発した500kWワイヤレス充電システムを搭載した電気トラック(写真:Cummins)
今回の実験で使われる、Cumminsが開発した500kWワイヤレス充電システムを搭載したEVトラック。(写真:Cummins)

 

高速道路の電化と車両への充電が実用レベルで可能になれば、米国の物流業界におけるCO2削減のインパクトは絶大なものとなるだけでなく、もしこれが日本でも実現すれば、ゴールデンウイークや夏休みのお盆の時期、また年末年始の帰省ラッシュで大渋滞にハマりながら高速道路上でEV充電できるなんてことも可能に。まさに夢のような話です。

今後の世界のEV推進の行く末を大きく左右すると言っても過言ではないだけに、このワイヤレス充電“高速”道路の実験成功には大きな期待が寄せられているのです。

 

メインカットは、アメリカの高速道路のイメージ(写真:iStock/TomasSereda)

 

EVcafe
EVcafe

「EVcafe」は、2023年にスタートした日本初のEV専門ライフスタイルWebメディアです。国内外のEV市場の動向がわかる最新ニュースを中心に、EVメーカーや関連会社が発信する新車・新商品情報、充電インフラやEV補助金の情報、オーナーの方々への取材をもとにした新たなEVライフの提案まで、EVオーナーやEVの購入を検討しているユーザーの方々が、知っておきたい情報を、多様な切り口の読み応えのある記事と美しいビジュアルで発信していきます。